JP5739927B2 - Transmitted light detection type skin fluorescence measurement device - Google Patents

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Description

本発明は、皮膚に蓄積された最終糖化産物(Advanced Glycation End products、AGE)などからの皮膚自己蛍光を測定することにより、糖尿などのような様々な疾患に対して評価するように皮膚自己蛍光を測定できる蛍光測定装置に関する。   The present invention measures skin autofluorescence from advanced glycation end products (AGE) accumulated in the skin to evaluate various skin diseases such as diabetes. It is related with the fluorescence measuring apparatus which can measure.

近来、疾病を診断及び治療するために光を用いた多様な設備が開発され、特に、光源から照射される励起光によって皮膚の外側に出てくる皮膚の蛍光を用いて多様な疾病を診断する装置が開発、利用されつつある。
このような蛍光は励起光が皮膚に吸収され、再び光となって皮膚の外側に出てくるもので、皮膚内部の生体情報を持っているため、疾病に対してバイオマーカーの役割を行い、それによって、非侵襲的(non−invasive)方法を用いて身体の全器官の生理的な状態が損傷されたか否かを把握することができる。
Recently, various facilities using light have been developed for diagnosing and treating diseases, and in particular, various diseases are diagnosed using fluorescence of the skin that appears outside the skin by excitation light emitted from a light source. Devices are being developed and used.
Such fluorescence is absorbed by the skin and is emitted again to the outside of the skin, and because it has biological information inside the skin, it acts as a biomarker for disease, Thereby, it is possible to grasp whether or not the physiological state of all the organs of the body has been damaged by using a non-invasive method.

例えば、最終糖化産物(Advanced Glycation End products;AGE)は、メイラード化学反応(Maillard reaction)の結果であって、身体器官の蛋白質の酸化による。この反応は、多くの蛋白質の機能を損傷させる。喫煙、高脂肪酸(high fatty acid)の摂取、または高コレステロール血症(hypercholesterolemia)のような心臓病の危険因子への露出だけでなく、敗血症(sepsis)のような急性疾患による酸化ストレス(oxidative stress)の急増により最終糖化産物(AGE)が発生する。このような最終糖化産物(AGE)は、全時間にわたって遅く分解されて蓄積される。最終糖化産物(AGE)の増加は、動脈硬化症(atherosclerosis)のような慢性疾患の進行に関連しており、人の一生で年を取るにつれて身体に蓄積される傾向がある。
長期間の高血糖状態で、蛋白質の非酵素的糖化(glycation)及び酸化(glycoxidation)の反応が起こり続け、これによって非可逆的な糖と蛋白質の複合体である最終糖化産物(Advanced Glycation End products;AGE)が形成される。糖尿病、腎不全(renal failure)、心血管疾患(cardiovascular)のような血管系の疾患を抱えている人に、最終糖化産物(AGE)の蓄積は非常に速く進行される。最終糖化産物(AGE)の生成物は、皮膚を始め、多様な組織に蓄積される。最終糖化産物(AGE)は、紫外線領域(370nm近くで最大)の励起光の照射により青色スペクトル領域(440nm近くで最大)で自己蛍光(AF)を放射する特性を有する。
For example, advanced glycation end products (AGE) are the result of Maillard reaction and are due to the oxidation of body organ proteins. This reaction damages the function of many proteins. Oxidative stress due to acute diseases such as sepsis as well as exposure to risk factors for heart disease such as smoking, high fatty acid intake, or hypercholesterolemia ), The final glycation product (AGE) is generated. Such final glycation products (AGE) are slowly degraded and accumulated over the entire time. Increases in final glycation products (AGE) are associated with the progression of chronic diseases such as atherosclerosis and tend to accumulate in the body over the lifetime of a person.
In a long-term hyperglycemic state, non-enzymatic glycation and oxidation reactions of proteins continue to occur, thereby causing an advanced glycation end product that is a complex of irreversible sugar and protein (Advanced Glycation End products). AGE) is formed. Accumulation of the final glycation product (AGE) proceeds very rapidly in people with vascular diseases such as diabetes, renal failure, cardiovascular disease. The product of the final glycation product (AGE) accumulates in various tissues including the skin. The final glycation product (AGE) has the property of emitting autofluorescence (AF) in the blue spectral region (maximum near 440 nm) upon irradiation with excitation light in the ultraviolet region (maximum near 370 nm).

周知のように、最終糖化産物(AGE)は、ある疾病に対してバイオマーカーの役割をするもので、非侵襲的(non−invasive)な方法を用いて皮膚自己蛍光を測定することにより、身体の全器官の生理的な状態が損傷されたか否かを評価することができる。したがって、最終糖化産物(AGE)は、年齢に関連した疾病における長期間の合併症を予測する。具体的には、皮膚自己蛍光の量は、糖尿病及び腎不全症(renal failure)を有する患者から増加し、血管合併症(vascular complication)と冠状動脈疾患(coronary heart disease;CHD)の進行に影響を及ぼす。このような最終糖化産物(AGE)の蓄積は、皮膚自己蛍光により検出して非侵襲的に測定できるため、非侵襲的な臨床機器として用いる場合、糖尿及び最終糖化産物(AGE)が蓄積される環境で長期間の血管合併症を引き起こす危険性の評価に有効である。
皮膚自己蛍光(AF)の測定により最終糖化産物(AGE)を評価するために提案された方法と装備として、特許文献1では患者の下膊部位の皮膚蛍光を測定して最終糖化産物(AGE)を評価する技術を提案する。
As is well known, the final glycation product (AGE) serves as a biomarker for certain diseases, and by measuring skin autofluorescence using a non-invasive method, It is possible to evaluate whether the physiological state of all organs of the above has been damaged. Thus, the final glycation product (AGE) predicts long-term complications in age-related diseases. Specifically, the amount of skin autofluorescence increases from patients with diabetes and renal failure and has an effect on the progression of vascular complications and coronary heart disease (CHD) Effect. Since accumulation of such final glycation product (AGE) can be detected non-invasively by detecting by skin autofluorescence, diabetes and final glycation product (AGE) accumulate when used as a noninvasive clinical device. Effective in assessing the risk of causing long-term vascular complications in the environment.
As a method and equipment proposed for evaluating the final glycation product (AGE) by measuring skin autofluorescence (AF), Patent Document 1 discloses measuring the skin fluorescence of the patient's lower arm and measuring the final glycation product (AGE). We propose a technique to evaluate

特許文献1において、励起光源は、300〜420nm波長範囲の紫外線領域で発光する黒いガラスのルミネセンスランプ(blacklight fluorescent tube)である。光の収集と記録は、光ファイバー分光器により行われる。測定面積を増加させるために、光ファイバーの端面は装備の透明窓からある程度の距離(d:5〜9mm)を離れて配置し、皮膚から反射する反射光の影響を減らすために、光ファイバーは窓の表面に対して約45°角度に傾けて設定した。
具体的に、特許文献1では、光の収集面積を増加させるために、光を収集する光ファイバーの端面を対象部位からできるだけ距離を離れて配置し、この場合に測定される対象部位の面積は約0.4cmである。
この場合、測定対象部位の面積を増加するために測定距離(d)を増加させるが、これによって収集される蛍光信号が非常に減少する問題があった。したがって、従来の特許文献1は、測定可能な皮膚面積の大きさの限界により、データの検出における信頼性が低下する問題があった。特に、このような正確度の問題は、皮膚上の不均質なもの、例えば、皮膚の斑点、血管、傷などの部位により、さらに正確度が低下した。
一方、特許文献2では、糖尿病患者のスクリーン検査を行うために最終糖化産物(AGE)を測定する装備を開示している。特許文献2の装備は、特許文献1と同様に光ファイバー分光器により下膊皮膚の蛍光測定を行う。ただし、特許文献1と異なり、特許文献2では光ファイバープローブが複数の支線からなるバンドルの形態で構成される。
In Patent Document 1, the excitation light source is a black glass fluorescent tube that emits light in the ultraviolet region of the wavelength range of 300 to 420 nm. Light collection and recording is performed by an optical fiber spectrometer. In order to increase the measurement area, the end face of the optical fiber is arranged at a certain distance (d: 5-9 mm) from the transparent window of the equipment, and in order to reduce the influence of the reflected light reflected from the skin, the optical fiber is It was set at an angle of about 45 ° to the surface.
Specifically, in Patent Document 1, in order to increase the light collection area, the end face of the optical fiber that collects light is arranged as far as possible from the target site, and the area of the target site measured in this case is about 0.4 cm 2 .
In this case, the measurement distance (d) is increased in order to increase the area of the measurement target part, but there is a problem that the fluorescence signal collected by this increases greatly. Therefore, the conventional patent document 1 has a problem that reliability in data detection is lowered due to a limit of a measurable skin area. In particular, such accuracy problems are further reduced due to inhomogeneities on the skin, such as spots on the skin, blood vessels, and wounds.
On the other hand, Patent Document 2 discloses a device for measuring a final glycation product (AGE) in order to perform a screen test of a diabetic patient. The equipment of Patent Document 2 performs fluorescence measurement of the lower skin using an optical fiber spectrometer as in Patent Document 1. However, unlike Patent Document 1, in Patent Document 2, the optical fiber probe is configured in the form of a bundle including a plurality of branch lines.

特許文献2による装置は、発光ダイオードから放出される紫外線及び青色光が光ファイバープローブを介して被験者の下膊に照射され、これから出てくる皮膚蛍光及び拡散反射光がプローブを介して収集される。収集された光は分光器により波長分散されて線形アレイ検出器により感知される。光ファイバープローブの支線のうち2つ(illumination fibers、channel 1 and channel 2)は、対象部位に光を照射する役割をし、第3の支線(collection fibers)は、対象から出てくる光を多チャンネル分光器に伝達する。光ファイバープローブの支線バンドルの結合部分(tissue interface)の端面が、照射される皮膚部位と接触する。
光ファイバープローブの支線の1つは、反射光スペクトルを測定するために白色光LEDからの光を放射し、他の1つの支線は、紫外線から青色光スペクトルの範囲までの光を発光するLEDのうち適当なLEDをスイッチング装置により選択して光を放射する。最適の蛍光励起条件を選択するために様々な波長を選択することができるが、反射光スペクトルの測定は、メラニンとヘモグロビンの影響により発生する自己蛍光を検出して測定結果を補正するために使用される。光ファイバーのバンドル内のそれぞれの光ファイバーは、一定の順序で配置され、光ファイバー支線が集められている光ファイバーバンドル内の3つの各支線から出てくる光ファイバーはモザイク状のもので、0.5mm間隔で順番に配置される。
In the apparatus according to Patent Document 2, ultraviolet rays and blue light emitted from a light emitting diode are irradiated to the lower arm of a subject through an optical fiber probe, and skin fluorescence and diffuse reflection light emitted therefrom are collected through the probe. The collected light is chromatically dispersed by a spectroscope and sensed by a linear array detector. Two of the branch lines of the optical fiber probe (illumination fibers, channel 1 and channel 2) serve to irradiate light to the target site, and the third branch line (collection fibers) transmits light emitted from the target in multiple channels. Transmit to the spectrometer. The end surface of the joint interface of the branch bundle of the optical fiber probe comes into contact with the irradiated skin site.
One of the branch lines of the fiber optic probe emits light from a white light LED to measure the reflected light spectrum, and the other branch line is an LED that emits light in the ultraviolet to blue light spectrum range. A suitable LED is selected by the switching device to emit light. Various wavelengths can be selected to select the optimal fluorescence excitation conditions, but the reflected light spectrum measurement is used to detect the autofluorescence generated by the effects of melanin and hemoglobin and to correct the measurement results Is done. The optical fibers in the optical fiber bundle are arranged in a certain order, and the optical fibers coming out from each of the three branch lines in the optical fiber bundle in which the optical fiber branch lines are collected are in a mosaic shape, and are sequentially arranged at intervals of 0.5 mm. Placed in.

しかし、特許文献2では、光ファイバープローブを介して被験者の下膊に光が照射されるように構成され、光の伝達媒体として光ファイバープローブを含むが、このような光ファイバープローブが有する問題がある。具体的に、光ファイバーは、それ自体の媒質特性によって特定波長別に伝達損失が発生し、また、光源から発生する光を光ファイバーの全反射条件に合わせて入射させるためにはさらなる光学設計及び光学系が必要であった。   However, Patent Document 2 is configured such that light is irradiated to the lower arm of the subject via an optical fiber probe, and includes an optical fiber probe as a light transmission medium. However, there is a problem with such an optical fiber probe. Specifically, an optical fiber has a transmission loss for each specific wavelength due to its own medium characteristics. Further, in order to make light generated from a light source incident according to the total reflection condition of the optical fiber, further optical design and optical system are required. It was necessary.

さらに、前記特許文献1、2の装置は、両方とも光を受光する受光部で光ファイバーを使用するため、受光部の光ファイバープローブそのものが有する固有な問題が存在し、前記特許文献では光ファイバー分光器と線形アレイ検出器を用いることにより、最終糖化産物の自己蛍光信号の波長を線形アレイ検出器により検出する検出面積が相対的に小さくなる短所がある。したがって、検出される蛍光信号が分散され、線形アレイ検出器を用いて検出しようとする波長の光強度が相対的に小さくなる。また、光ファイバープローブ、光ファイバー分光器などを含むため、設備の小型化が困難である。   Furthermore, since the devices of Patent Documents 1 and 2 both use an optical fiber in a light receiving unit that receives light, there is a problem inherent to the optical fiber probe itself of the light receiving unit. By using the linear array detector, there is a disadvantage that the detection area for detecting the wavelength of the autofluorescence signal of the final glycation product by the linear array detector becomes relatively small. Therefore, the detected fluorescence signal is dispersed, and the light intensity of the wavelength to be detected using the linear array detector becomes relatively small. In addition, since an optical fiber probe, an optical fiber spectrometer, and the like are included, it is difficult to reduce the size of the equipment.

一方、疾病を診断するために皮膚蛍光を測定する場合、皮膚に照射された光が反射される領域で反射光と皮膚蛍光を検出する反射光検出方式と、皮膚に照射された光に対する透過光と前記透過光が測定される位置での皮膚蛍光を検出する透過光検出方式がある。
この透過光検出方式では、皮膚から発生する固有の蛍光強度を測定するために、測定される対象皮膚に照射光が透過され、対象皮膚の反対側の皮膚では光が検出されなければならない。
On the other hand, when measuring skin fluorescence for diagnosing disease, a reflected light detection method for detecting reflected light and skin fluorescence in a region where the light irradiated on the skin is reflected, and transmitted light for the light irradiated on the skin And a transmitted light detection method for detecting skin fluorescence at a position where the transmitted light is measured.
In this transmitted light detection method, in order to measure the intrinsic fluorescence intensity generated from the skin, the irradiation light must be transmitted to the target skin to be measured, and light must be detected on the skin on the opposite side of the target skin.

通常、透過光検出方式を適用する対象皮膚部位は次の通りである。先ず、耳たぶは、その厚さが約3mm程度で透過光の損失が大きく、光を吸収する血液の影響が非常に大きい。指は、爪とその向い側の皮膚との間で測定する場合、爪で発生する蛍光から大きく影響を受ける。反面、爪の直角方向と爪の反対側の皮膚との間の蛍光を測定する場合、光経路が長くなって損失率が大きく、指の皮膚状態と血液の影響を大きく受ける。しかし、指と指との間の皮膚、特に親指と人指との間の皮膚膜を測定する場合は次のような長所がある。第1に、厚さが1mm程度で光の損失が大きくなく、第2に、血液の影響が小さい。第3に、皮膚色素の影響が小さく、第4に測定が簡単である。
一方、一部の身体部位に対する透過光を用いた選択的な診断を行う場合であっても、皮膚から発生する蛍光強度は、皮膚に含まれている蛍光物質だけでなく、皮膚中で発生する光の散乱及び光吸収性質から影響を受ける。
Usually, the target skin site to which the transmitted light detection method is applied is as follows. First, the earlobe has a thickness of about 3 mm and a large loss of transmitted light, and the influence of blood that absorbs light is very large. Fingers are greatly affected by the fluorescence generated in the nail when measured between the nail and the skin on the opposite side. On the other hand, when measuring the fluorescence between the right direction of the nail and the skin on the opposite side of the nail, the light path becomes long and the loss rate is large, and the skin condition of the finger and blood are greatly affected. However, when measuring the skin between the fingers, particularly the skin film between the thumb and the finger, there are the following advantages. First, the thickness is about 1 mm, and the loss of light is not large. Second, the influence of blood is small. Third, the effect of skin pigment is small, and fourth, measurement is simple.
On the other hand, even when selective diagnosis using transmitted light for some body parts is performed, the fluorescence intensity generated from the skin is generated not only in the fluorescent substance contained in the skin but also in the skin. Affected by light scattering and light absorption properties.

したがって、このような光の散乱及び光吸収性質の影響から測定による誤差が発生するため、蛍光励起による皮膚蛍光を正確に検出するためには、このような誤差を補正しなければならない。特に、皮膚蛍光測定値から糖尿のような疾患を診断する場合は、被験者のうち疾患を持っている人とそうではない人の数値差がこの誤差を相殺するほど十分に大きくないため、この透過光検出方式を用いて皮膚蛍光を測定する場合、さらに正確に皮膚蛍光信号を検出できる装置が求められる。
このような透過光検出方式を用いた選択的診断装置を使用する場合、装置の小型化及び移動性をまず解決しなければならないので、装置内での光照射及び蛍光検出の効率性が要求される。
また、被験者のうち疾患を持っている人とそうではない人をより明らかに区分することにより選択的な診断部位での診断を正確に行うためには、光照射及び蛍光検出の効率性を向上させる一方、皮膚内での光の散乱及び光吸収性質による影響からの測定誤差を減少させることが大変重要である。
Therefore, an error due to measurement occurs due to the influence of such light scattering and light absorption properties. Therefore, in order to accurately detect skin fluorescence due to fluorescence excitation, such an error must be corrected. In particular, when diagnosing diseases such as diabetes from skin fluorescence measurements, this transmission is not significant because the difference in the number of subjects with and without the disease is not large enough to offset this error. When measuring skin fluorescence using a light detection method, a device capable of detecting a skin fluorescence signal more accurately is required.
When using a selective diagnostic apparatus using such a transmitted light detection method, it is necessary to solve the downsizing and mobility of the apparatus first, so that the efficiency of light irradiation and fluorescence detection within the apparatus is required. The
In addition, the efficiency of light irradiation and fluorescence detection is improved in order to more accurately distinguish between those who have the disease and those who are not, more accurately in the selective diagnostic site. On the other hand, it is very important to reduce measurement errors from the effects of light scattering and light absorption properties within the skin.

米国公開特許第2004−186363号US Published Patent No. 2004-186363 米国公開特許第2008−103373号US Published Patent No. 2008-103373

本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明では皮膚から最終糖化産物(AGE)の蛍光を測定する場合、照射光に対する透過光、そして皮膚中で発生する光の散乱及び吸収による皮膚蛍光のうち、前記透過光と共に検出される皮膚蛍光を検出し、これから補正された皮膚蛍光信号を演算することで、正確度が向上された皮膚蛍光信号を検出できる透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。
また、本発明では、補正された皮膚蛍光演算値から最終糖化産物(AGE)のような診断因子を正確に評価することで、糖尿などの疾患に対する診断の可能性を向上できる透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。
さらに、本発明では、このような診断過程が簡単に行われるように光学系及び光源システムが簡単に構成される透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。
The present invention has been devised to solve the above problems. In the present invention, when the fluorescence of the final glycation product (AGE) is measured from the skin, the transmitted light with respect to the irradiation light, and in the skin Detects skin fluorescence detected together with the transmitted light out of the skin fluorescence due to scattering and absorption of the generated light, and calculates the corrected skin fluorescence signal from this, thereby detecting the skin fluorescence signal with improved accuracy Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus.
Further, in the present invention, a transmitted light detection type skin that can improve the possibility of diagnosis for diseases such as diabetes by accurately evaluating a diagnostic factor such as a final glycation product (AGE) from the corrected skin fluorescence calculation value. A fluorescence measuring device is provided.
Furthermore, the present invention provides a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus in which an optical system and a light source system are simply configured so that such a diagnostic process can be easily performed.

本発明によれば、標準試片または測定対象に対して光照射及び光検出可能となるように構成されている、皮膚の蛍光のため透過光型測定装置において、
励起光を照射する第1光源と、
前記第1の光源からの励起光によって励起されて放射される皮膚蛍光の波長を持つ光を照射する第2光源と、
前記第1光源からの励起光によって生成された透過光を検出するように配置された第1光検出器、および、前記第1光源からの励起光によって生成された皮膚蛍光および前記第2光源からの光によって生成された透過光を検出するように配置された第2光検出器と、 前記第1光源及び前記第2光源のオン/オフを制御する光源スイッチング制御部と、
前記第1光検出器及び第2光検出器により検出された蛍光信号及び透過光信号から補正された皮膚蛍光信号を算出する演算部と、
を含み、
前記光源スイッチング制御部は、前記第1光源と前記第2光源の点灯状態が時間的に分離されるように前記第1光源及び前記第2光源をスイッチング制御する、
ことを特徴とする、透過光検出型皮膚蛍光測定装置が提供される。
According to the present invention, it is constructed so as to allow the light irradiation and light detection with respect to reference sample or measured, in a transmission optical type measuring device for fluorescence of the skin,
A first light source that emits excitation light;
A second light source that emits light having a wavelength of skin fluorescence that is excited and emitted by the excitation light from the first light source;
The first light detector positioned to detect the transmitted light generated by the excitation light from the first light source, and said first skin fluorescence and the second light source generated by the excitation light from the light source a light source switching controller for controlling the second light detector positioned to detect the transmitted light generated by the light, said first and second light sources on / off from,
A calculation unit for calculating a skin fluorescence signal corrected by the fluorescence signal and the transmitted light signal detected by the first photodetector and the second photodetector,
Including
The light source switching control unit performs switching control of the first light source and the second light source so that lighting states of the first light source and the second light source are temporally separated.
A transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is provided.

また、前記スイッチング制御部は、前記第1光源と前記第2光源を順次点灯及び消灯させる過程を連続的に繰り返して第1光源に対する蛍光信号及び透過光信号と第2光源に対する透過光信号をそれぞれ検出するように構成されることを特徴で透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the switching control unit continuously repeats the process of sequentially turning on and off the first light source and the second light source to generate a fluorescence signal and a transmitted light signal for the first light source and a transmitted light signal for the second light source, respectively. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device characterized by being configured to detect.

また、前記第1光源及び前記第2光源の光経路上には測定対象と標準試片が選択的に位置するように構成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Further, there is provided a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus, characterized in that a measurement object and a standard specimen are selectively positioned on the optical paths of the first light source and the second light source. .

また、前記第1光源は370nm±20nmの光を照射することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first light source emits light of 370 nm ± 20 nm, and provides a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus.

また、前記第2光源は440nm±20nmの光を照射することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The second light source emits light of 440 nm ± 20 nm, and provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus.

また、前記スイッチング制御部は、各光源を点灯させる前に、第1光源と第2光源が両方とも消灯されるように制御することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the switching control unit provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus that controls to turn off both the first light source and the second light source before turning on each light source.

また、前記スイッチング制御部が第1光源及び第2光源を両方とも消灯させた場合、前記第1光検出器及び第2光検出器では癌信号を測定し、前記演算部は測定された癌信号を格納し、格納された癌信号から検出された蛍光信号及び透過光信号を補償することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, when the switching control unit turns off both the first light source and the second light source, the first photodetector and the second photodetector measure cancer signals, and the calculation unit measures the measured cancer signals. And a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device characterized in that the fluorescence signal and the transmitted light signal detected from the stored cancer signal are compensated.

また、前記スイッチング制御部は、第1光源部及び第2光源部が10〜100Hzの周期で点灯及び消灯を繰り返すように制御することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Further, the switching control unit provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device, wherein the first light source unit and the second light source unit are controlled to be repeatedly turned on and off at a cycle of 10 to 100 Hz.

また、前記第1光検出器及び第2光検出器のオン/オフを制御する光検出器スイッチング制御部をさらに含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, there is provided a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus further including a photodetector switching control unit for controlling on / off of the first photodetector and the second photodetector.

また、前記第1光源、第2光源、第1光検出器、及び第2光検出器を含む光学センサと、前記光学センサに電気的に接続可能となるように構成され、前記演算部を含む本体と、で分離構成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Further, the optical sensor includes the first light source, the second light source, the first photodetector, and the second photodetector, and is configured to be electrically connectable to the optical sensor, and includes the arithmetic unit. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device characterized by being separated from a main body.

また、前記光学センサには第1光源及び第2光源に連結される第1固定部と第1光検出器と第2光検出器に連結される第2固定部が形成され、前記第1固定部と第2固定部は相対向し、その間に挿入空間を形成することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor includes a first fixing part connected to the first light source and the second light source, a first photodetector and a second fixing part connected to the second photodetector, and the first fixing. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device characterized in that the portion and the second fixing portion face each other and an insertion space is formed between them.

また、前記光学センサは、検出された情報を格納するためのメモリを含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor includes a memory for storing detected information, and provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus.

また、前記光学センサは、前記第1光源及び前記第2光源から照射される光を共通に伝達する共通光源光ガイドを含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor includes a common light source light guide for commonly transmitting light emitted from the first light source and the second light source, and provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus.

また、前記光学センサは、透過光及び皮膚蛍光を前記第1光検出器及び前記第2光検出器に共通に伝達する共通検出光ガイドを含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the optical sensor includes a common detection light guide for commonly transmitting transmitted light and skin fluorescence to the first photodetector and the second photodetector. I will provide a.

また、前記光学センサは、前記第1光源及び前記第2光源から照射されるそれぞれの光を前記共通光源光ガイドに伝達するように光経路上に第1ダイクロイックミラーが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor includes a first dichroic mirror disposed on an optical path so as to transmit each light emitted from the first light source and the second light source to the common light source light guide. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

また、前記光学センサは、前記共通検出光ガイドから伝達された光を分離して前記第1光検出器及び前記第2光検出器に伝達するように光経路上に第2ダイクロイックミラーが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor has a second dichroic mirror disposed on the optical path so as to separate the light transmitted from the common detection light guide and transmit the light to the first light detector and the second light detector. A transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is provided.

また、前記第1光源と前記第1ダイクロイックミラーとの間には、第1光源から照射される第1波長の光は通過させ、第2光源から照射される第2波長の光は抑制する光源フィルタが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Further, between the first light source and the first dichroic mirror, the first wavelength light emitted from the first light source is allowed to pass, and the second wavelength light emitted from the second light source is suppressed. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus characterized in that a filter is installed.

また、前記第1光源及び前記第2光源と前記第1ダイクロイックミラーとの間には、前記第1光源及び前記第2光源から照射される光を集束させる対物レンズがそれぞれ設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, an objective lens that focuses light emitted from the first light source and the second light source is installed between the first light source, the second light source, and the first dichroic mirror, respectively. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

また、前記第2ダイクロイックミラーと前記第1光検出器との間には、第1波長の光は通過させ、第2波長の光は抑制する第1検出フィルタが設置され、前記第2ダイクロイックミラーと前記第2光検出器との間には、第1波長の光は抑制し、第2波長の光は透過させる第2検出フィルタが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a first detection filter is provided between the second dichroic mirror and the first photodetector so as to pass light of the first wavelength and suppress light of the second wavelength, and the second dichroic mirror. And a second detection filter that suppresses light of the first wavelength and transmits light of the second wavelength is disposed between the second photodetector and the second photodetector. Providing equipment.

また、前記第1光検出器及び前記第2光検出器と前記第2ダイクロイックミラーとの間には、前記第2ダイクロイックミラーを通過した光を前記第1光検出器及び前記第2光検出器に集束させる対物レンズがそれぞれ設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, between the first photodetector and the second photodetector and the second dichroic mirror, light that has passed through the second dichroic mirror is transmitted to the first photodetector and the second photodetector. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus, in which an objective lens for focusing is respectively installed.

また、前記光学センサは、前記第1光源から照射される光を伝達する第1光源光ガイド及び前記第2光源から照射される光を伝達する第2光源光ガイドを含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the optical sensor includes a first light source light guide that transmits light emitted from the first light source and a second light source light guide that transmits light emitted from the second light source. Provided is a light detection type skin fluorescence measurement device.

また、前記光学センサは、透過光及び皮膚蛍光を前記第1光検出器に伝達する第1検出光ガイド及び前記第2光検出器に伝達する第2検出光ガイドを含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor includes a first detection light guide that transmits transmitted light and skin fluorescence to the first photodetector, and a second detection light guide that transmits the second light detector to the second photodetector. Provided is a light detection type skin fluorescence measurement device.

また、前記第1光源と前記第1光源光ガイドとの間には第1光源から照射される第1波長の光は通過させ、第2光源から照射される第2波長の光は抑制する光源フィルタが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first light source and the first light source light guide pass between the first wavelength light emitted from the first light source and suppress the second wavelength light emitted from the second light source. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus characterized in that a filter is installed.

また、前記第1光源光ガイドと前記第1光検出器との間には、第1波長の光は通過させ、第2波長の光は抑制する第1検出フィルタが設置され、前記第2光源光ガイドと前記第2光検出器との間には、第1波長の光は抑制し、第2波長の光は透過させる第2検出フィルタが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a first detection filter is provided between the first light source light guide and the first photodetector to allow light of the first wavelength to pass and suppress light of the second wavelength, and the second light source. A transmitted light detection type skin characterized in that a second detection filter that suppresses light of the first wavelength and transmits light of the second wavelength is installed between the light guide and the second light detector. A fluorescence measuring device is provided.

また、前記第1固定部の末端には第1光源及び第2光源が設置され、前記第1光源及び第2光源が直接測定対象に光を照射するように構成され、前記第2固定部の末端には第1光検出器及び第2光検出器が設置され、前記第1光検出器及び第2光検出器で直接透過光及び皮膚蛍光を検出するように構成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a first light source and a second light source are installed at the end of the first fixing unit, and the first light source and the second light source are configured to directly irradiate light to the measurement target. A first light detector and a second light detector are installed at the ends, and the first light detector and the second light detector are configured to directly detect transmitted light and skin fluorescence. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

また、前記第1光検出器及び前記第2光検出器は、2つのセクタで構成される光検出器の2つのセクタの前に、第1波長(λ1)と第2波長(λ2)を区分する帯域フィルタがそれぞれ位置することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first photodetector and the second photodetector are divided into a first wavelength (λ1) and a second wavelength (λ2) before the two sectors of the photodetector composed of two sectors. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device in which bandpass filters to be positioned are respectively located.

また、前記第1固定部と前記第2固定部は、測定対象を加圧した状態で固定するようにクリップ形態で製作されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided, wherein the first fixing part and the second fixing part are manufactured in a clip shape so as to fix the measurement object in a pressurized state.

また、前記光学センサには移動可能な標準試片が装着され、前記標準試片は前記第1固定部と前記第2固定部との間の挿入空間から測定対象が除去された場合、前記挿入空間に位置するように移動することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a movable standard specimen is attached to the optical sensor, and the standard specimen is inserted when the object to be measured is removed from the insertion space between the first fixing part and the second fixing part. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device which moves so as to be positioned in a space.

また、前記光学センサは、挿入空間に測定対象の皮膚が位置した場合に皮膚に対する測定を行い、測定対象が除去されて標準試片が挿入空間に位置した場合に標準試片に対する測定を行うことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The optical sensor performs measurement on the skin when the skin to be measured is located in the insertion space, and performs measurement on the standard specimen when the measurement target is removed and the standard specimen is located in the insertion space. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is provided.

また、前記光学センサは、測定対象の皮膚及び標準試片に対して測定された結果を格納し、格納された皮膚及び標準試片に対する検出情報を本体に伝送して前記演算部で補正された皮膚蛍光値を算出するように構成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the optical sensor stores the measurement results for the skin to be measured and the standard specimen, transmits detection information for the stored skin and the standard specimen to the main body, and is corrected by the calculation unit. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus configured to calculate a skin fluorescence value.

また、前記本体はディスプレイ部をさらに含み、前記ディスプレイ部では前記演算部で算出された補正された皮膚蛍光信号を出力することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The main body further includes a display unit, and the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is characterized in that the display unit outputs a corrected skin fluorescence signal calculated by the calculation unit.

また、前記演算部は、下記数式により補正された皮膚蛍光値を算出することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the calculation unit provides a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus, wherein the skin fluorescence value corrected by the following mathematical formula is calculated.

数式:AFcorr=K[I(λ2、t1)/I(λ2、t1)]/{[T(λ1)]k1[T(λ2)]}k2
(式中、T(λ1)=I(λ1、t1)/I(λ1、t1):励起波長での拡散透過係数
T(λ2)=I(λ2、t2)/I(λ2、t2):放射波長での拡散透過係数
I(λ2、t1):皮膚組織の固有蛍光(皮膚蛍光)信号値
I(λ1、t1):励起光波長での皮膚組織の透過光信号値
I(λ2、t2):放射光波長での皮膚組織の透過光信号値
k1、k2:励起光と放射光波長に対する校正関数の指数係数
(λ2、t1):標準試片での固有蛍光信号値
(λ1、t1):励起光波長での標準試片の透過光信号値
(λ2、t2):放射光波長での標準試片の透過光信号値
K:使用された標準試片の特徴を考慮した比率係数)
Formula: AF corr = K [I (λ2, t1) / I 0 (λ2, t1)] / {[T (λ1)] k1 [T (λ2)]} k2
(Where T (λ1) = I (λ1, t1) / I 0 (λ1, t1): diffuse transmission coefficient at excitation wavelength T (λ2) = I (λ2, t2) / I 0 (λ2, t2) : Diffuse transmission coefficient at emission wavelength I (λ2, t1): Inherent fluorescence (skin fluorescence) signal value of skin tissue I (λ1, t1): Transmitted light signal value of skin tissue at excitation light wavelength I (λ2, t2) ): Transmitted light signal value of skin tissue at synchrotron radiation wavelength k1, k2: Exponential coefficient of calibration function for excitation light and synchrotron radiation wavelength I 0 (λ2, t1): Intrinsic fluorescence signal value at standard specimen I 0 ( λ1, t1): Transmitted light signal value of the standard specimen at the excitation light wavelength I 0 (λ2, t2): Transmitted light signal value of the standard specimen at the emitted light wavelength K: Characteristic of the standard specimen used Considered ratio factor)

一方、本発明では、励起光を照射する光源部と、前記光源部から照射された励起光に対する透過光及び蛍光信号を検出するように配置される光検出部と、前記光源部から照射される励起光を測定対象に伝達し、前記透過光及び蛍光信号を光検出部に伝達するように構成される1対の光伝達部と、を含み、それぞれの光伝達部は光源部または光検出部が装着される装着面と、前記装着面から測定対象側に延長されて光を反射させる反射面と、測定対象に光が引き込まれるように連結される接触面と、を含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   On the other hand, in the present invention, the light source unit that emits the excitation light, the light detection unit that is arranged to detect the transmitted light and the fluorescence signal with respect to the excitation light emitted from the light source unit, and the light source unit A pair of light transmission units configured to transmit excitation light to a measurement target and transmit the transmitted light and the fluorescence signal to a light detection unit, each light transmission unit being a light source unit or a light detection unit A mounting surface to which the measuring object is mounted, a reflecting surface that is extended from the mounting surface to the measuring object side and reflects light, and a contact surface that is coupled so that light is drawn into the measuring object. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

また、前記光源部は励起光を照射する第1光源及び前記第1光源とは異なる波長の光を照射する第2光源を含むように構成され、前記光検出部は蛍光信号及び反射光信号に対する相異なる2つの波長を検出するように設置される第1光検出器及び第2光検出器を含むように構成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The light source unit includes a first light source that irradiates excitation light and a second light source that irradiates light having a wavelength different from that of the first light source, and the light detection unit responds to a fluorescence signal and a reflected light signal. Provided is a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus characterized by including a first photodetector and a second photodetector that are installed so as to detect two different wavelengths.

また、前記第2光源は前記第1光源からの励起光により励起されて放出される皮膚蛍光の波長帯の光を照射することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is characterized in that the second light source irradiates light of a wavelength band of skin fluorescence excited and emitted by excitation light from the first light source.

また、前記第1光源及び第2光源のオン/オフを制御する光源スイッチング制御部と、前記第1光検出器及び第2光検出器から検出された蛍光信号及び透過光信号から補正された皮膚蛍光信号を算出する演算部と、を含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   A light source switching control unit for controlling on / off of the first light source and the second light source; and a skin corrected from the fluorescence signal and the transmitted light signal detected from the first light detector and the second light detector. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus comprising: a calculation unit that calculates a fluorescence signal.

また、前記1対の光伝達部は、前記光源部に連結される第1光学プリズム及び前記光検出部に連結される第2光学プリズムであることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin fluorescence measurement device, wherein the pair of light transmission units are a first optical prism coupled to the light source unit and a second optical prism coupled to the light detection unit. I will provide a.

また、前記第1光学プリズム及び第2光学プリズムは、三角形の垂直断面形状を有する三角柱プリズムであることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first optical prism and the second optical prism are triangular prisms having a triangular vertical cross-sectional shape, and provide a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus.

また、前記第1光学プリズムの装着面には第1光源が設置され、前記第1光源に対する反射面には第2光源が設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus is provided, wherein a first light source is installed on a mounting surface of the first optical prism, and a second light source is installed on a reflection surface with respect to the first light source. To do.

また、前記第2光学プリズムの装着面には第1光検出器が設置され、第1光検出器に対する反射面には第2光検出器が設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin is characterized in that a first photodetector is installed on a mounting surface of the second optical prism, and a second photodetector is installed on a reflection surface with respect to the first photodetector. A fluorescence measuring device is provided.

また、前記1対の光伝達部は、前記光源部に連結される第1光パイプ及び前記光検出部に連結される第2光パイプであることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus is characterized in that the pair of light transmission parts are a first light pipe connected to the light source part and a second light pipe connected to the light detection part. I will provide a.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプは、傾斜した反射面を有し、装着面が接触面よりも広い面積を有するテーパー状の柱形態であることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin characterized in that the first light pipe and the second light pipe have a tapered column shape having an inclined reflecting surface and a mounting surface having an area larger than the contact surface. A fluorescence measuring device is provided.

また、前記第1光パイプの装着面には第1光源及び第2光源が設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided, wherein a first light source and a second light source are installed on a mounting surface of the first light pipe.

また、前記第2光パイプの装着面には第1光検出器及び第2光検出器が設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus is provided in which a first light detector and a second light detector are installed on a mounting surface of the second light pipe.

また、前記第2光パイプの装着面側で検出される光の波長を2つの帯域に分離するためのダイクロイックプリズムが設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Further, the present invention provides a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus, wherein a dichroic prism for separating the wavelength of light detected on the mounting surface side of the second light pipe into two bands is installed.

また、前記第1光検出器は前記ダイクロイックプリズムでの反射光を検出するように設置され、前記第2光検出器は前記ダイクロイックプリズムでの透過光を検出するように設置されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first photodetector may be installed to detect reflected light from the dichroic prism, and the second photodetector may be installed to detect transmitted light from the dichroic prism. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプは、測定対象との接触面に垂直に延長される垂直型光パイプであることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first light pipe and the second light pipe are vertical light pipes extending perpendicularly to a contact surface with a measurement object, and provide a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプは、測定対象との接触面に水平に延長される水平型光パイプであることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The first light pipe and the second light pipe are horizontal light pipes that extend horizontally to a contact surface with a measurement object, and provide a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプの反射面は、装着面から接触面側に断面積が狭くなって傾斜した反射面であることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is characterized in that the reflection surfaces of the first light pipe and the second light pipe are inclined reflection surfaces having a narrow cross-sectional area from the mounting surface to the contact surface side. provide.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプの装着面は、その反射面に傾斜するように形成されることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is provided in which the mounting surfaces of the first light pipe and the second light pipe are formed so as to be inclined to the reflection surface.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプの反射面は、接触面に対して傾斜した折曲反射面を含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is provided in which the reflection surfaces of the first light pipe and the second light pipe include a bent reflection surface inclined with respect to the contact surface.

また、前記第1光パイプ及び第2光パイプの反射面はミラーコーティングされることを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, there is provided a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus, wherein the reflection surfaces of the first light pipe and the second light pipe are mirror-coated.

また、前記光伝達部を上下に昇降させるための搬送部と、2つの光伝達部間の距離を測定して測定対象の厚さを知らせる厚さ指示子と、さらに含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The transmission further includes a transport unit for moving the light transmission unit up and down, a thickness indicator for measuring the distance between the two light transmission units and notifying the thickness of the object to be measured. Provided is a light detection type skin fluorescence measurement device.

また、前記光伝達部の接触面には測定対象に接触する光学的連結部をさらに含むことを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is further provided, wherein the contact surface of the light transmission unit further includes an optical connection unit that contacts the measurement target.

また、前記光学的連結部は、前記光伝達部と測定対象との間で液状物質または弾性材料からなる連結層を構成することを特徴とする透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device is characterized in that the optical connection part constitutes a connection layer made of a liquid substance or an elastic material between the light transmission part and the measurement object.

本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は次のような効果がある。   The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention has the following effects.

第1に、本発明は、皮膚自己蛍光を評価して糖尿性疾患を容易に診断できるもので、潜在性糖尿患者を把握するための大量検査が可能であり、心臓−血管及び関連合併症の危険を予測することができる。   First, the present invention is capable of easily diagnosing diabetic diseases by evaluating skin autofluorescence, enabling a large-scale examination to grasp potential diabetic patients, and for cardio-vascular and related complications. Risk can be predicted.

第2に、本発明では、光源から照射される光に対する光集積度及び光均質度を向上させて測定対象に均一な光を照射する効果がある。   Secondly, in the present invention, there is an effect of improving the light integration degree and the light homogeneity with respect to the light emitted from the light source and irradiating the measurement object with uniform light.

第3に、本発明では、光源からの光を効率的に集積して皮膚組織に照射する一方、皮膚組織表面での鏡反射を最小化することにより、光効率を改善して装置の小型化が可能となる。   Third, in the present invention, the light from the light source is efficiently accumulated and irradiated to the skin tissue, while the mirror reflection on the skin tissue surface is minimized to improve the light efficiency and reduce the size of the apparatus. Is possible.

第4に、本発明では、皮膚蛍光の測定時に透過光を測定する方式を採用することにより皮膚表面での鏡反射による誤差発生要因を根本的に除去する一方、肌の粗さ、傷跡、毛などの皮膚外的要素と皮膚の色素と血液のヘモグロビンなど内的要素の影響を最小化し、これによって正確な疾病の診断が可能となる。   Fourthly, in the present invention, by adopting a method of measuring transmitted light at the time of measuring skin fluorescence, the cause of error due to mirror reflection on the skin surface is fundamentally removed, while the roughness of skin, scars, hair The influence of internal elements such as skin external elements and skin pigments and blood hemoglobin is minimized, thereby enabling accurate diagnosis of the disease.

第5に、本発明では、皮膚内部で発生する光の散乱及び吸収による誤差を簡単に補正できるため、皮膚蛍光の正確な測定をすることができ、これによって正確な疾病の診断が可能となる。   Fifth, in the present invention, errors due to scattering and absorption of light generated inside the skin can be easily corrected, so that accurate measurement of skin fluorescence can be performed, thereby enabling accurate diagnosis of diseases. .

第6に、本発明では、光源及び検出部を含み、一端部が皮膚と接触して皮膚蛍光を測定するように把持可能な小型スキャナの形態で製作でき、このような構成によって皮膚に接触して検査者が診断領域をスキャニングする方式で測定可能であるため、非侵襲的(non−invasive)な方法によるリアルタイム診断が可能となる。   Sixth, the present invention can be manufactured in the form of a small scanner that includes a light source and a detection unit, and that can be grasped so that one end of the unit contacts the skin and measures skin fluorescence. Therefore, the measurement can be performed by a method in which the inspector scans the diagnostic region, so that real-time diagnosis can be performed by a non-invasive method.

本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の測定原理を説明するために、光源から入力される光と光検出器で検出される光を時間毎に区分して示す図面である。FIG. 2 is a diagram illustrating light input from a light source and light detected by a photodetector for each time in order to explain a measurement principle of a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の概略的な構成を示す図面である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置において、光源及び光検出器と測定対象皮膚との間に空間が存在しない場合に対する好ましい光源及び光検出器配置構造を概略的に示す図面である。6 is a schematic view illustrating a preferred light source and photodetector arrangement structure in the case where there is no space between the light source and the photodetector and the skin to be measured in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置において、光源及び光検出器と測定対象皮膚との間に空間が存在する場合に対する好ましい光源及び光検出器配置構造を概略的に示す図面である。6 is a schematic view illustrating a preferred light source and photodetector arrangement structure in the case where a space exists between the light source and the photodetector and the skin to be measured in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置において、光学プリズム及び光学的連結部を含む例を示す図面である。3 is a view showing an example including an optical prism and an optical coupling part in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、光パイプ及び光学的連結部を含む他の実施例を示す図面である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which includes another embodiment including a light pipe and an optical connecting part. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、光パイプ及び光学的連結部を含む他の実施例を示す図面である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which includes another embodiment including a light pipe and an optical connecting part. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、光パイプ及び光学的連結部を含む他の実施例を示す図面である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which includes another embodiment including a light pipe and an optical connecting part. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、光パイプ及び光学的連結部を含む他の実施例を示す図面である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which includes another embodiment including a light pipe and an optical connecting part. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、光パイプ及び光学的連結部を含む他の実施例を示す図面である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which includes another embodiment including a light pipe and an optical connecting part. 本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例であって、変形された光パイプ及び光学的連結部を含むまた他の実施例を示す図面である。4 is a view showing a preferred embodiment of a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, which is another embodiment including a deformed light pipe and an optical connection part.

本発明は、糖尿のような疾患に対する診断の目的として皮膚に励起光を照射し、これによって発生する皮膚蛍光を検出する皮膚蛍光測定装置に関するもので、特に、皮膚への照射光によって皮膚内部で散乱されて放出される皮膚蛍光のうち、照射光に対する透過光及び前記透過光が検出される位置での皮膚蛍光情報から補正された皮膚蛍光情報を正確に測定できる透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   The present invention relates to a skin fluorescence measuring apparatus for irradiating skin with excitation light for the purpose of diagnosis of diseases such as diabetes, and detecting skin fluorescence generated thereby, and in particular, inside the skin by irradiation light on the skin. Transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus capable of accurately measuring the skin fluorescence information corrected from the transmitted light with respect to the irradiation light and the skin fluorescence information at the position where the transmitted light is detected among the scattered skin fluorescence. I will provide a.

そのために本発明では、実際に診断しようとする測定対象と標準試片に対して順次的な測定を進行し、測定対象が有する個別的な偏差を除去するために前記測定対象から得られた情報と標準試片から得られた情報を比較する一方、その過程で要求される一定の条件に応じて光源及び光検出器を順次オン/オフ制御することで、補正された皮膚蛍光値を提供できる透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提供する。   Therefore, in the present invention, information obtained from the measurement object in order to proceed with sequential measurement for the measurement object to be actually diagnosed and the standard specimen and remove individual deviations of the measurement object. Compared with the information obtained from the standard specimen, the on-off control of the light source and photodetector sequentially according to certain conditions required in the process can provide a corrected skin fluorescence value. A transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus is provided.

以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい一実施例による透過光検出型皮膚蛍光測定装置を具体的に説明する。   Hereinafter, a transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

皮膚で発生する蛍光を測定するためには、皮膚対象の選定と共に測定される蛍光に影響を与える要素を考慮しなければならない。測定される蛍光は、皮膚に含まれた蛍光物質だけでなく、皮膚中で発生する光の散乱及び光吸収性質にも依存する。特に、蛍光物質を励起させるために照射される励起光波長と蛍光物質で発生する蛍光波長での光吸収及び光散乱の影響を考慮して、測定された蛍光値を補正する必要がある。したがって、このような蛍光強度に影響を与える光学的要素の影響を減少させるために、次のような実験式を考慮することができる。   In order to measure the fluorescence generated in the skin, factors that affect the fluorescence measured along with the selection of the skin target must be considered. The measured fluorescence depends not only on the fluorescent substance contained in the skin, but also on the scattering and light absorption properties of light generated in the skin. In particular, it is necessary to correct the measured fluorescence value in consideration of the effects of light absorption and light scattering at the excitation light wavelength irradiated to excite the fluorescent material and the fluorescence wavelength generated by the fluorescent material. Therefore, in order to reduce the influence of optical elements that influence the fluorescence intensity, the following empirical formula can be considered.

AFcorr=AF/(T k1 k2) −式(1) AF corr = AF / (T 1 k1 T 2 k2 ) −formula (1)

補正された蛍光値AFcorrを求めるために測定された蛍光値AFは、励起拡散透過光値Tと蛍光波長帯での放射光(emissioin)の拡散透過光値Tで分けた。2つの拡散透過光値は次数のない指数k1とk2によって調整される。 Fluorescence values AF measured to determine the corrected fluorescence value AF corr were separated by diffuse transmission light value T 2 of the excitation diffuse transmission light value T 1 and the emitted light in the fluorescence wavelength band (emissioin). The two diffuse transmitted light values are adjusted by indices k1 and k2 having no order.

本発明では、透過光検出方式によって補正された皮膚蛍光値を求めるために、式(1)を用い、また、実際の実験から補正された蛍光値を求めるために具体的な値を導入した。
I(λ2、t1):皮膚組織の固有蛍光(皮膚蛍光)信号値
I(λ1、t1):励起光波長での皮膚組織の透過光信号値
I(λ2、t2):放射光波長での皮膚組織の透過光信号値
k1、k2:励起光と放射光波長に対する校正関数の指数係数
K:使用された標準試片の特徴を考慮した比率係数
透過光検出方式によって補正された皮膚蛍光値に対する関係式は次の通りである。
In the present invention, Equation (1) is used to obtain the skin fluorescence value corrected by the transmitted light detection method, and a specific value is introduced to obtain the corrected fluorescence value from an actual experiment.
I (λ2, t1): intrinsic fluorescence (skin fluorescence) signal value of skin tissue I (λ1, t1): transmitted light signal value of skin tissue at excitation light wavelength I (λ2, t2): skin at radiation wavelength Transmitted light signal value of tissue k1, k2: Exponential coefficient of calibration function for excitation light and emitted light wavelength K: Ratio coefficient considering characteristics of standard specimen used Relation to skin fluorescence value corrected by transmitted light detection method The formula is as follows.

AFtissue=[I(λ2、t1)]/[I(λ1、t1)k1I(λ2、t2)k2];k1、k2<1: −式(2) AF tissue = [I (λ2, t1)] / [I (λ1, t1) k1 I (λ2, t2) k2 ]; k1, k2 <1: −Expression (2)

ここで、AFtissueは皮膚組織の固有蛍光の補正信号である。 Here, AF tissue is a correction signal of intrinsic fluorescence of the skin tissue.

上述した光の測定は、それぞれ異なる時間間隔t1とt2で周期的に繰り返し行われ、正確度を向上させるために、獲得された測定結果の平均を算出する。適時に変化を追跡するために測定値は時間ダイヤグラムの形態で記録する。   The above-described light measurement is periodically repeated at different time intervals t1 and t2, and an average of the obtained measurement results is calculated in order to improve accuracy. Measurements are recorded in the form of a time diagram to track changes in a timely manner.

一方、装備に依存する偏差に対する校正及びそれぞれ異なる試片から獲得した結果を比較するための校正測定作業が必要である。したがって、本発明では皮膚対象組織を測定すると共に標準試片を導入して同じ測定を行った。測定の正確度を高めるために、標準試片の蛍光強度I(λ2、t1)と励起光及び放射光での標準試片の透過光信号値I(λ1、t1)及びI(λ2、t2)は皮膚の光学特性とほぼ同様であるものが好ましい。 On the other hand, calibration for deviation depending on equipment and calibration measurement work for comparing results obtained from different specimens are necessary. Therefore, in the present invention, the same measurement was performed by measuring the skin target tissue and introducing a standard specimen. In order to increase the accuracy of measurement, the fluorescence intensity I 0 (λ2, t1) of the standard specimen and the transmitted light signal values I 0 (λ1, t1) and I 0 (λ2) of the standard specimen with the excitation light and the emitted light T2) are preferably substantially the same as the optical characteristics of the skin.

導入された標準試片の測定過程で発生した信号値は、次のように対象皮膚組織記号と同様に表示する。
(λ2、t1):標準試片での固有蛍光信号値
(λ1、t1):励起光波長での標準試片の透過光信号値
(λ2、t2):放射光波長での標準試片の透過光信号値
標準試片で獲得した信号の処理は、式(2)と同様に下記式(3)により算出する。
The signal value generated during the measurement process of the introduced standard specimen is displayed in the same manner as the target skin tissue symbol as follows.
I 0 (λ2, t1): Intrinsic fluorescence signal value at the standard specimen I 0 (λ1, t1): Transmitted light signal value at the standard specimen at the excitation light wavelength I 0 (λ2, t2): At the radiation wavelength The transmitted light signal value of the standard specimen of No. 2 The processing of the signal acquired by the standard specimen is calculated by the following formula (3) as in the formula (2).

AFreference=[I(λ2、t1)]/[I(λ1、t1)k1(λ2、t2)k2] −式(3) AF reference = [I 0 (λ2, t1)] / [I 0 (λ1, t1) k1 I 0 (λ2, t2) k2 ] −Formula (3)

AFtissueをAFreferenceで分けた結果である、正規化され、かつ最終補正された固有蛍光値は次の通りである。 The normalized and final corrected intrinsic fluorescence values, which are the results of dividing the AF tissue by AF reference , are as follows.

AFcorr=K(AFtissue /AFreference) −式(4) AF corr = K (AF tissue / AF reference ) −formula (4)

AFcorr=K[I(λ2、t1)/I(λ2、t1)]/{[I(λ1、t1)/I(λ1、t1)]k1[I(λ2、t2)/I(λ2、t2)]}k2 −式(5)
(式中、Kは、用いられた標準試片の特徴を考慮した比率係数である。)
式(5)を再び簡単に作成すると、次の通りである。
AF corr = K [I (λ2, t1) / I 0 (λ2, t1)] / {[I (λ1, t1) / I 0 (λ1, t1)] k1 [I (λ2, t2) / I 0 ( [lambda] 2, t2)]} k2 -Equation (5)
(In the formula, K is a ratio coefficient considering the characteristics of the standard specimen used.)
The formula (5) is simply created again as follows.

AFcorr=K[I(λ2、t1)/I(λ2、t1)]/{[T(λ1)]k1[T(λ2)]}k2 −式(6)
T(λ1)=I(λ1、t1)/I(λ1、t1):励起波長の拡散透過係数
T(λ2)=I(λ2、t2)/I(λ2、t2):放射波長の拡散透過係数
AF corr = K [I (λ2, t1) / I 0 (λ2, t1)] / {[T (λ1)] k1 [T (λ2)]} k2 −Expression (6)
T (λ1) = I (λ1, t1) / I 0 (λ1, t1): Diffuse transmission coefficient of excitation wavelength T (λ2) = I (λ2, t2) / I 0 (λ2, t2): Diffusion of radiation wavelength Transmission coefficient

したがって、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、上述した演算過程によって補正された皮膚蛍光値を算出する。   Therefore, the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention calculates the skin fluorescence value corrected by the above-described calculation process.

さらに、測定のために提案された原理は図1に示すように詳細に説明される。   Furthermore, the principle proposed for the measurement is explained in detail as shown in FIG.

図1は、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の測定原理を説明するために、光源から入力される光と光検出器で検出される光を時間毎に示しているもので、図1に示すように、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、入力として励起光の波長帯(第1波長、λ1)に該当する光を照射する第1条件と、前記励起光によって生成される皮膚蛍光の波長帯(第2波長、λ2)に対応する光を照射する第2条件が時間的に分離されたまま、第1条件と第2条件での測定が連続的に行われる。前記第1条件及び第2条件に該当する照射光の波長帯は、検出しようとする皮膚蛍光により選択的に構成されるが、例えば、本発明の好ましい実施例としてAGEに対する皮膚蛍光を検出する場合は、蛍光励起のための励起光として370nm±20nmの第1波長を有する光を第1条件とし、第2条件はAGEに対する皮膚蛍光の波長に対応する440nm±20nmの第2波長を有する光を選択的に利用することができる。   FIG. 1 shows light input from a light source and light detected by a light detector for each time in order to explain the measurement principle of a transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present invention. As shown in FIG. 1, in the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, a first condition for irradiating light corresponding to a wavelength band of excitation light (first wavelength, λ1) as an input and generated by the excitation light The measurement under the first condition and the second condition is continuously performed while the second condition for irradiating the light corresponding to the wavelength band of the skin fluorescence (second wavelength, λ2) is temporally separated. The wavelength band of the irradiation light corresponding to the first condition and the second condition is selectively configured according to the skin fluorescence to be detected. For example, as a preferred embodiment of the present invention, the skin fluorescence for AGE is detected. The first condition is light having a first wavelength of 370 nm ± 20 nm as excitation light for fluorescence excitation, and the second condition is light having a second wavelength of 440 nm ± 20 nm corresponding to the wavelength of skin fluorescence for AGE Can be used selectively.

具体的には、2つの相異なる波長の光を放射する光源と2つの相異なる波長の光を検出する光検出器を含む光学センサを用いて診断観察過程で測定対象に該当する皮膚組織(Tissue)または校正過程で標準試片(Reference sample)と前記光学センサを接触して測定する。   Specifically, a skin tissue (Tissue) corresponding to a measurement target in a diagnostic observation process using an optical sensor including a light source that emits light of two different wavelengths and a photodetector that detects light of two different wavelengths. ) Or a standard sample (Reference sample) and the optical sensor in contact with each other during the calibration process.

測定過程と関連して、図1の(a)は相異なる2つの波長に対する各光源が時間的に分離されて動作していることを示す作動時間ダイヤグラムである。この際、励起光源の第1光源から照射される光Ф(λ1、t1)と、他の波長帯の標準光源の第2光源からの光Ф(λ2、t2)が相異なり、交差していない時間帯で存在するように構成することが重要である。   In connection with the measurement process, FIG. 1A is an operating time diagram showing that each light source for two different wavelengths is operating in a time-separated manner. At this time, the light beam (λ1, t1) emitted from the first light source of the excitation light source is different from the light beam (λ2, t2) from the second light source of the standard light source in another wavelength band, and does not intersect. It is important to configure to exist in the time zone.

また、図1の(b)は2つの光検出器に対する作動時間ダイヤグラムである。第1光源からの光Ф(λ1、t1)が光照射される同一時間帯では、励起された皮膚蛍光と透過光に対する2つの信号が生成される。すなわち、励起光波長で生成される2つの信号は透過光信号I(λ1、t1)と、励起された蛍光信号I(λ2、t1)である。   FIG. 1B is an operation time diagram for two photodetectors. In the same time zone in which the light beam (λ1, t1) from the first light source is irradiated, two signals for the excited skin fluorescence and transmitted light are generated. That is, the two signals generated at the excitation light wavelength are the transmitted light signal I (λ1, t1) and the excited fluorescence signal I (λ2, t1).

一方、第2光源による光Ф(λ2、t2)が光照射する時間帯では単に単一信号が形成される。すなわち、第2光源によって生成される信号は、照射される光の波長帯で透過光信号I(λ2、t2)のみ検出される。   On the other hand, a single signal is simply formed in the time zone in which the light beam (λ2, t2) from the second light source is irradiated. That is, the signal generated by the second light source is detected only in the transmitted light signal I (λ2, t2) in the wavelength band of the irradiated light.

したがって、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、図1に示すように第1光源による光照射と第2光源による光照射を時間的に分離したまま連続的に測定対象に照射する一方、それぞれの光照射時に、光検出器から検出される信号を収集した後、これを前記数式によって演算することにより、補正された皮膚蛍光値を算出する。   Therefore, in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention, as shown in FIG. 1, the light irradiation by the first light source and the light irradiation by the second light source are continuously irradiated to the measurement object while being temporally separated. Then, after collecting the signals detected from the photodetectors at the time of each light irradiation, the corrected skin fluorescence value is calculated by calculating this by the above formula.

一方、図2から図4では、上述した測定原理により得られたもので、本発明の好ましい実施例による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の実施例をそれぞれ示している。   On the other hand, FIGS. 2 to 4 show the examples of the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the preferred embodiment of the present invention, which are obtained by the measurement principle described above.

図2から図4に示すように、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、皮膚に励起光などを照射し、皮膚蛍光などを検出する光学センサと、前記光学センサに連結され、光学センサから検出された情報を分析し、その情報をディスプレイするための本体と、で構成される。   As shown in FIGS. 2 to 4, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present invention is connected to the optical sensor for irradiating the skin with excitation light and the like, and detects the fluorescence of the skin. And a main body for analyzing information detected from the sensor and displaying the information.

ただし、このように光学センサと本体を分けて構成することは本発明の好ましい実施例の1つであり、必要によって別途の本体を構成せず、単一センサの形態で製作してもよく、他の構成をさらに連結して製作してもよい。   However, it is one of the preferred embodiments of the present invention to separate the optical sensor and the main body in this way, and may be manufactured in the form of a single sensor without forming a separate main body if necessary. Other configurations may be further connected.

本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、測定しようとする対象に対して光を照射し、照射した光から発生する皮膚蛍光などを検出するように、光源と光検出器を含むように構成される。   The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention includes a light source and a light detector so as to irradiate light to an object to be measured and detect skin fluorescence generated from the irradiated light. Composed.

特に、本発明では、検出された皮膚蛍光値を補正して正確な皮膚蛍光値を提供するために、相異なる波長の光を照射する2つの光源と該2つの照射光から発生する相異なる波長の透過光と皮膚蛍光を検出する2つの光検出器を含むことを特徴とする。   In particular, in the present invention, in order to correct the detected skin fluorescence value and provide an accurate skin fluorescence value, two light sources that emit light of different wavelengths and different wavelengths generated from the two irradiation lights. It includes two photodetectors for detecting transmitted light and skin fluorescence.

具体的に、このような2つの光源は励起光の波長帯(第1波長、λ)に該当する光を放出する第1光源と、前記励起光によって生成される皮膚蛍光の波長帯(第2波長、λ)に該当する光を放出する第2光源で構成され、2つの光検出器は、前記第1光源及び第2光源に対する透過光を検出する位置に設置される。 Specifically, the two light sources include a first light source that emits light corresponding to a wavelength band of excitation light (first wavelength, λ 1 ), and a wavelength band of skin fluorescence generated by the excitation light (first wavelength). It is composed of a second light source that emits light corresponding to two wavelengths, λ 2 ), and the two photodetectors are installed at positions for detecting transmitted light with respect to the first light source and the second light source.

このような2つの光検出器は、第1光源からの励起光に対する透過光(λ)を検出する第1光検出器と、励起光によって生成される皮膚蛍光(λ)及び第2光源からの放射光に対する透過光(λ)を検出する第2光検出器に分けられる。 Two such photodetectors include a first photodetector that detects transmitted light (λ 1 ) with respect to excitation light from the first light source, skin fluorescence (λ 2 ) generated by the excitation light, and a second light source. It is divided into the 2nd photodetector which detects the transmitted light ((lambda) 2 ) with respect to the emitted light from.

したがって、前記2つの光源と光検出器は、透過光と前記皮膚蛍光を同時に検出できる位置に配置されるが、好ましくは光学センサの端部で測定対象または標準試片が挿入される空間を形成するように、光源と光検出器が相対向して配置されるように構成することができる。   Therefore, the two light sources and the photodetector are arranged at positions where the transmitted light and the skin fluorescence can be detected at the same time, but preferably form a space in which an object to be measured or a standard specimen is inserted at the end of the optical sensor. Thus, the light source and the photodetector can be arranged to face each other.

この際、前記光源と光検出器が直接相対向して配置される必要はなく、光ガイドのような光信号伝送手段により連結される場合、光照射が行われる末端部と光検出が行われる末端部が相対向して配置されることで足りる。   At this time, the light source and the light detector do not need to be directly opposed to each other. When the light source and the light detector are connected by an optical signal transmission unit such as a light guide, light detection is performed with a terminal portion where light irradiation is performed. It is sufficient that the end portions are arranged to face each other.

したがって、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、光源と、測定対象が位置する挿入空間との間に光ガイドを配置することで、前記光ガイドによって光源から測定対象の皮膚または標準試片に光が伝達されるように構成することができる。また、前記挿入空間と光検出器との間にも光ガイドを配置することで、皮膚を透過した透過光及び皮膚蛍光も前記光ガイドを介して光検出器に伝達されるように構成することができる。   Therefore, in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present invention, the light guide is disposed between the light source and the insertion space where the measurement target is located, so that the light guide guides the skin to be measured or the standard test from the light source. It can be configured such that light is transmitted to the strip. Further, by arranging a light guide between the insertion space and the light detector, the transmitted light and skin fluorescence transmitted through the skin are also transmitted to the light detector through the light guide. Can do.

前記光源及び光検出器を含む光学センサは、測定対象への光伝達及び光信号検出が可能となるように構成され、そのために光学センサの端部が測定対象の皮膚または標準試片に接触するように構成することができる。   The optical sensor including the light source and the light detector is configured to be able to transmit light to the measurement object and detect an optical signal, and for this purpose, the end of the optical sensor contacts the skin or standard specimen of the measurement object. It can be constituted as follows.

前記光学センサは、光源から光が照射される光源側の第1固定部と光を検出する光検出器側の第2固定部が相対向しており、その間に挿入空間を形成するはさみ状に構成することができる。   In the optical sensor, the first fixing part on the light source side irradiated with light from the light source and the second fixing part on the photodetector side for detecting the light are opposed to each other, and the scissors form an insertion space therebetween. Can be configured.

したがって、はさみ状を形成する第1固定部と第2固定部との間の挿入空間に測定対象が位置すると、測定対象には光照射及び光検出が行われる。   Therefore, when the measurement object is located in the insertion space between the first fixing part and the second fixing part forming the scissors, light irradiation and light detection are performed on the measurement object.

前記挿入空間内に測定対象が存在しない場合は、標準試片が挿入空間内に挿入されることができ、挿入された標準試片に対して光照射及び光検出が行われる。前記標準試片は、挿入空間に自動挿入されるように構成してもよいが、この場合、測定対象に対する光照射及び光検出が行われた後に測定対象が挿入空間から除去されると、標準試片が自動挿入されて標準試片に対する光照射及び光検出が行われるように構成することが好ましい。   When there is no measurement object in the insertion space, a standard specimen can be inserted into the insertion space, and light irradiation and light detection are performed on the inserted standard specimen. The standard specimen may be configured to be automatically inserted into the insertion space, but in this case, if the measurement object is removed from the insertion space after the light irradiation and light detection are performed on the measurement object, It is preferable to configure so that the specimen is automatically inserted and light irradiation and light detection are performed on the standard specimen.

この際、前記標準試片としては、測定される身体組織とほぼ同様の蛍光と拡散透過の光学的特性を有するものを選択することができる。   At this time, as the standard specimen, one having optical characteristics of fluorescence and diffuse transmission substantially similar to the body tissue to be measured can be selected.

一方、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、前記第1光源及び第2光源のオン/オフを制御する光源スイッチング制御部を含むように構成してもよく、さらに好ましくは前記第1光検出器及び第2光検出器のオン/オフを制御する光検出器スイッチング制御部を含むように構成してもよい。   On the other hand, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present invention may include a light source switching control unit for controlling on / off of the first light source and the second light source, and more preferably, the first light source. You may comprise so that the photodetector switching control part which controls ON / OFF of a photodetector and a 2nd photodetector may be included.

このような光源スイッチング制御部及び光検出器スイッチング制御部は、皮膚蛍光値を正確に補正して演算するために、放出される皮膚蛍光及び透過光の検出条件により各光源及び光検出器を区分して正確に動作するようにスイッチング制御する。   Such a light source switching control unit and a photodetector switching control unit classify each light source and photodetector according to detection conditions of emitted skin fluorescence and transmitted light in order to accurately correct and calculate the skin fluorescence value. Then, switching control is performed so as to operate accurately.

具体的には、光源スイッチング制御部は、透過光検出型皮膚蛍光測定装置の光照射条件により光源のオン/オフ、すなわち、光源の点灯または消灯を制御するが、例えば、励起光(λ)を測定対象に照射する第1条件では、第2光源を消灯させ、第1光源を点灯させることにより、第1光源のみが第1波長帯の光を照射するように各光源をスイッチング制御する。一方、前記励起光とは異なる波長帯の放射光(λ)を測定対象に照射する第2条件では、第1光源を消灯させ、第2光源のみが第2波長帯の光を照射するように第2光源を点灯させ、このように各光源を制御するように構成することができる。 Specifically, the light source switching control unit controls on / off of the light source, that is, turning on or off of the light source according to the light irradiation condition of the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device. For example, excitation light (λ 1 ) In the first condition for irradiating the measurement object, the second light source is turned off and the first light source is turned on, so that each light source is switching-controlled so that only the first light source emits light in the first wavelength band. On the other hand, under the second condition in which the measurement object is irradiated with radiation light (λ 2 ) in a wavelength band different from that of the excitation light, the first light source is turned off and only the second light source emits light in the second wavelength band. The second light source can be turned on, and each light source can be controlled in this way.

同様に、前記光検出器スイッチング制御部も、各測定条件により該当光検出器のオン/オフを制御する構成であり、現在の測定条件で検出しようとする波長帯の光を検出するための光検出器の電源をオン/オフするように構成される。   Similarly, the photodetector switching control unit is also configured to control on / off of the corresponding photodetector according to each measurement condition, and is a light for detecting light in a wavelength band to be detected under the current measurement condition. The detector is configured to be turned on / off.

特に、前記光検出器スイッチング制御部において、第1波長帯の励起光を照射する第1条件や第2波長帯の放射光を照射する第2条件は、両方とも第2波長に対する光信号を検出しなければならないため、第2波長に対する光検出のための第2光検出器は、持続的にオン状態を保持することが好ましい。   In particular, in the photodetector switching control unit, both the first condition for irradiating excitation light in the first wavelength band and the second condition for irradiating radiation light in the second wavelength band both detect optical signals for the second wavelength. Therefore, it is preferable that the second photodetector for detecting the light with respect to the second wavelength keeps the ON state continuously.

この際、第1条件と第2条件を含む全体測定過程では、所定の時間で光源に対するスイッチング制御を順次行うが、各光源のスイッチング周期は、人体の脈拍数を考慮して血流によって拡散透過率の変化が測定に影響を及ぼさないように、10〜100Hz水準(程度)の高周波でスイッチング制御が行われるように構成することが好ましい。このような過程で、それぞれの光照射及び光検出が行われる前に、全ての光源を消灯させた後、暗信号のレベル評価を行って外部から漏洩される光に対する自動補償を行うように構成することができる。
At this time, in the entire measurement process including the first condition and the second condition, the switching control for the light source is sequentially performed at a predetermined time. The switching cycle of each light source is diffused and transmitted by the blood flow in consideration of the pulse rate of the human body. It is preferable that the switching control is performed at a high frequency of 10 to 100 Hz level (about) so that the change in rate does not affect the measurement. In such a process, before each light irradiation and light detection is performed, after all the light sources are turned off, the dark signal level evaluation is performed to automatically compensate for light leaked from the outside. can do.

また、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、選択的に光学フィルタが光源及び光検出器の前に設置されることができる。このような光学フィルタは、光源によって所望の波長帯の光のみ照射されるように光源の光経路上に設置されてもよく、または光検出器で検出しようとする波長帯の光のみ前記光検出器に入射するように前記光検出器の前に設置されてもよい。   In the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention, an optical filter can be selectively installed in front of the light source and the photodetector. Such an optical filter may be installed on the light path of the light source so that only light in a desired wavelength band is emitted by the light source, or only the light in the wavelength band to be detected by the photodetector It may be installed in front of the photodetector so as to enter the detector.

一方、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、2つの光源及び2つの光検出器を含む光学センサに連結可能となるように構成される本体を含むように構成することができ、前記本体は光学センサにより測定された情報から補正された皮膚蛍光の大きさを算出する演算部を含むように構成することができる。   On the other hand, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention can be configured to include a main body configured to be connectable to an optical sensor including two light sources and two light detectors. The main body can be configured to include a calculation unit that calculates the magnitude of the skin fluorescence corrected from the information measured by the optical sensor.

前記本体は、光学センサから検出された情報を受信するために前記光学センサに有線または無線で接続するように構成することができ、前記本体の演算部で上述したような演算過程を行うことにより、補正された皮膚蛍光値を算出するように構成することができる。   The main body can be configured to be connected to the optical sensor in a wired or wireless manner in order to receive information detected from the optical sensor, and by performing a calculation process as described above in the calculation unit of the main body. The corrected skin fluorescence value can be calculated.

また、前記本体は、皮膚蛍光信号に関する情報を出力するようにディスプレイ部を含むことができ、前記ディスプレイ部では前記演算部で算出された、補正された皮膚蛍光信号を外部に出力するように構成する。   The main body may include a display unit to output information on the skin fluorescence signal, and the display unit is configured to output the corrected skin fluorescence signal calculated by the calculation unit to the outside. To do.

したがって、このような構成を有する本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、光学センサの挿入空間内に測定対象が位置した場合、光学センサは測定対象に対する光照射及び光検出過程を行い、測定対象が除去された後に標準試片が挿入されることにより、測定対象に対して行った光照射及び光検出過程を前記標準試片に対して同様に行う。   Therefore, in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present invention having such a configuration, when the measurement target is located in the insertion space of the optical sensor, the optical sensor performs light irradiation and light detection processes on the measurement target, By inserting the standard specimen after the measurement object is removed, the light irradiation and light detection processes performed on the measurement object are similarly performed on the standard specimen.

測定対象及び標準試片に対して測定された情報は本体の演算部に伝送され、前記演算部では伝送された蛍光信号及び透過光信号に関する情報を用いて実際の測定対象に対する補正された皮膚蛍光値を算出する。算出結果は、前記本体上に形成されたディスプレイ部を通して外部に表示される。   Information measured for the measurement target and the standard specimen is transmitted to the calculation unit of the main body, and the calculation unit corrects the skin fluorescence for the actual measurement target using information about the transmitted fluorescence signal and transmitted light signal. Calculate the value. The calculation result is displayed outside through a display unit formed on the main body.

測定対象及び標準試片の測定は一定の周期で繰り返され、繰り返された測定結果は全てメモリを用いて光学センサに格納され、格納された情報は補正が行われる演算過程のために演算部に格納される。この際、繰り返された測定結果は平均値を算出して演算に用いられ、好ましくは測定結果の変化を追跡するために時間ダイヤグラムの形態で測定結果を格納することができる。   The measurement of the measurement object and the standard specimen is repeated at a constant cycle, and all the repeated measurement results are stored in the optical sensor using the memory, and the stored information is stored in the calculation unit for the calculation process in which correction is performed. Stored. At this time, the repeated measurement results are used for calculation by calculating an average value. Preferably, the measurement results can be stored in the form of a time diagram in order to track changes in the measurement results.

図2は、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい一実施例に関するもので、第1光源111及び第2光源112が共通光ガイドにより測定対象側に光を伝達するように構成される一方、共通の光源光ガイドの向い側には共通の光検出器光ガイドが配置されるが、このような共通検出光ガイド128を介して第1光検出器121及び第2光検出器に透過光及び皮膚蛍光が伝達されるように構成される光学センサ100を含む例である。   FIG. 2 relates to a preferred embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention, and is configured such that the first light source 111 and the second light source 112 transmit light to the measurement target side by a common light guide. On the other hand, a common light detector light guide is disposed on the opposite side of the common light source light guide, and the first light detector 121 and the second light detector are connected via the common detection light guide 128. It is an example including the optical sensor 100 configured to transmit transmitted light and skin fluorescence.

図2に示すように、第1光源111及び第2光源112から発光する光は、レンズを介して共通光源光ガイド117に入る。この際、光源としては、励起及び放射(emission)波長範囲で十分な光の明るさを提供するLED、レーザーダイオード、または他の光源を用いることができる。第1光源111と共通光源光ガイド117との間には第2光源112から発生する第2波長(λ2)の光を抑制する光源フィルタ114を設置した。第2光源112には別途のフィルタを設置しなくてもよく、第2光検出器122の前に第2検出フィルタ125を設置した。したがって、第2光源112から発光する光の波長帯は、第2検出フィルタ125を通過する波長帯よりも広いものを使用でき、例えば、白色光LEDを第2光源112として使用することができる。   As shown in FIG. 2, the light emitted from the first light source 111 and the second light source 112 enters the common light source light guide 117 through the lens. In this case, the light source may be an LED, a laser diode, or other light source that provides sufficient light brightness in the excitation and emission wavelength ranges. Between the first light source 111 and the common light source light guide 117, a light source filter 114 that suppresses light of the second wavelength (λ2) generated from the second light source 112 is installed. The second light source 112 may not be provided with a separate filter, and the second detection filter 125 is provided in front of the second photodetector 122. Therefore, the wavelength band of the light emitted from the second light source 112 can be wider than the wavelength band passing through the second detection filter 125, for example, a white light LED can be used as the second light source 112.

第1光源111及び第2光源112から発生した光は、第1ダイクロイックミラー113を介して共通光源光ガイド117に入るが、この際、前記第1ダイクロイックミラーと各光源との間に対物レンズ115,116を設置することができる。また、第2波長(λ2)が第1波長(λ1)よりも大きい条件下で、第1ダイクロイックミラー113は、短波長光の第1波長(λ1)の光を反射し、長波長光の第2波長(λ2)の光を通過させる。逆に、第1ダイクロイックミラー113は、短波長を通過させ、長波長を反射させるように構成してもよい。この場合は第1光源111と第2光源112の位置を変更しなければならない。前記第1光源111及び第2光源112の電源は、光源スイッチング制御機によってスイッチング及び供給され、好ましくは図2のようにドライバモジュール134でリレースイッチによって供給され、第1光源111と第2光源112に対する電源供給を交互に行う。   Light generated from the first light source 111 and the second light source 112 enters the common light source light guide 117 via the first dichroic mirror 113. At this time, the objective lens 115 is interposed between the first dichroic mirror and each light source. , 116 can be installed. Further, under the condition that the second wavelength (λ2) is larger than the first wavelength (λ1), the first dichroic mirror 113 reflects the light of the first wavelength (λ1) of the short wavelength light and the first wavelength of the long wavelength light. Two wavelengths (λ2) of light are passed. Conversely, the first dichroic mirror 113 may be configured to pass a short wavelength and reflect a long wavelength. In this case, the positions of the first light source 111 and the second light source 112 must be changed. The power sources of the first light source 111 and the second light source 112 are switched and supplied by a light source switching controller, and preferably supplied by a relay switch in the driver module 134 as shown in FIG. The power supply to is alternately performed.

光学センサ100の挿入空間内に測定対象(T)が位置した場合、光学センサ100は測定対象(T)に対する光照射及び光検出過程を行い、測定対象(T)が除去された後には標準試片(R)が自動挿入されることにより、測定対象に対して行った光照射及び光検出過程を前記標準試片(R)に対して同一に行う。   When the measurement target (T) is located in the insertion space of the optical sensor 100, the optical sensor 100 performs light irradiation and light detection processes on the measurement target (T), and after the measurement target (T) is removed, the standard test is performed. By automatically inserting the piece (R), the light irradiation and light detection processes performed on the measurement object are performed on the standard specimen (R) in the same manner.

測定対象(T)及び標準試片(R)に対して測定された情報は、本体200の演算部210に伝送され、前記演算部210では伝送された蛍光信号及び透過光信号に関する情報を用いて実際の測定対象に対する補正された皮膚蛍光値を算出する。算出結果は、前記本体200上に形成されたディスプレイ部220を通して外部に表示される。   Information measured for the measurement target (T) and the standard specimen (R) is transmitted to the calculation unit 210 of the main body 200, and the calculation unit 210 uses the transmitted information regarding the fluorescence signal and the transmitted light signal. The corrected skin fluorescence value for the actual measurement object is calculated. The calculation result is displayed outside through the display unit 220 formed on the main body 200.

一方、図2のように、共通検出光ガイド128を介して入った光は、対物レンズ126,127のような光学系を介して第1光検出器121及び第2光検出器122に入る。第1光検出器121及び第2光検出器122に光を分配する役割は、第2ダイクロイックミラー123で行う。前記第2ダイクロイックミラー123は、第1ダイクロイックミラー113のように短波長光を反射し、長波長光を通過させるように構成することができる。また、第1ダイクロイックミラー113で第1光源111及び第2光源112の位置を変更する場合のように、第1光検出器121と第2光検出器122の位置を変えてそれに対応する波長通過及び反射特性を反対に変更することができる。この際、対物レンズ126,127は、光検出器に光を効果的に集める機能をする。   On the other hand, as shown in FIG. 2, the light that has entered through the common detection light guide 128 enters the first photodetector 121 and the second photodetector 122 through an optical system such as the objective lenses 126 and 127. The role of distributing light to the first photodetector 121 and the second photodetector 122 is performed by the second dichroic mirror 123. The second dichroic mirror 123 can be configured to reflect short wavelength light and allow long wavelength light to pass therethrough like the first dichroic mirror 113. Further, as in the case where the positions of the first light source 111 and the second light source 112 are changed by the first dichroic mirror 113, the positions of the first light detector 121 and the second light detector 122 are changed, and the corresponding wavelength passes. And the reflection characteristics can be changed to the opposite. At this time, the objective lenses 126 and 127 have a function of effectively collecting light in the photodetector.

また、前記光検出器の前にはそれぞれのフィルタが設置される。第1光検出器121の前に設置される第1検出フィルタ124は、第1波長(λ1)のスペクトル成分を通過させ、第2波長(λ2)のスペクトル成分を抑制させるように構成される。反面、第2検出フィルタ125は、第2波長(λ2)のスペクトル成分を通過させ、第1波長(λ1)のスペクトル成分を抑制させるように構成される。   Each filter is installed in front of the photodetector. The first detection filter 124 installed in front of the first photodetector 121 is configured to pass the spectral component of the first wavelength (λ1) and suppress the spectral component of the second wavelength (λ2). On the other hand, the second detection filter 125 is configured to pass the spectral component of the second wavelength (λ2) and suppress the spectral component of the first wavelength (λ1).

また、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、前記光学センサ100内に光源からの光照射を制御し、検出された光信号を処理して演算部側に伝送する電子制御モジュール(Electronic control module;ECM)130を含む。   In addition, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention controls the light irradiation from the light source in the optical sensor 100, processes the detected optical signal, and transmits it to the computing unit side (Electronic). control module (ECM) 130.

第1光検出器121及び第2光検出器122から送信された信号は、電子制御モジュール130に属するアナログ−デジタル変換器131,132に入った後、データ伝送モジュール(Data Transfer Module;DTM)133を通過して両方向バス(bidirectional bus)により本体の演算部210に伝達されるように構成することができる。ここで、データ伝送モジュール133は、デジタル信号の時分割制御伝送によるマルチプレクサー(multiplexer)の役割をしてデータを選択する。前記データ伝送モジュールとリレースイッチの同期機能は本体から両方向バスにより命令が実行される。   The signals transmitted from the first photodetector 121 and the second photodetector 122 enter the analog-to-digital converters 131 and 132 belonging to the electronic control module 130, and then the data transfer module (DTM) 133. It can be configured to be transmitted to the arithmetic unit 210 of the main body through a bidirectional bus. Here, the data transmission module 133 selects data by acting as a multiplexer by time-division control transmission of a digital signal. The synchronization function between the data transmission module and the relay switch is executed from the main body by a bidirectional bus.

前記本体200は、光源スイッチング制御部に該当するドライバモジュール134を制御し、また、測定挿入部で標準試片(R)の出入モジュールを制御するように構成することができる。また、前記本体では、信号の統計処理をし、上述した数式により補正蛍光値を計算し、信号処理、制御、及びデータの入力などと関連した作業を行うことができ、ディスプレイ部220を通して作業結果を出力するように構成することができる。   The main body 200 may be configured to control the driver module 134 corresponding to the light source switching control unit, and to control the entrance / exit module of the standard specimen (R) by the measurement insertion unit. In the main body, statistical processing of the signal is performed, the corrected fluorescence value is calculated by the above-described mathematical formula, and work related to signal processing, control, data input, and the like can be performed. Can be configured to output.

さらに、本発明の好ましい実施例では、AGEに対する皮膚蛍光を検出するために、蛍光励起のための励起光として370nm±20nmの第1波長の光を用いることができ、放射光としてはAGEに対する皮膚蛍光の波長に対応する440nm±20nmの第2波長の光を用いることができる。   Furthermore, in a preferred embodiment of the present invention, in order to detect skin fluorescence against AGE, light having a first wavelength of 370 nm ± 20 nm can be used as excitation light for fluorescence excitation, and the skin against AGE is used as emitted light. Light having a second wavelength of 440 nm ± 20 nm corresponding to the wavelength of fluorescence can be used.

この場合、前記第1光源111は370nm±20nmの第1波長帯の光を照射する発光ダイオードで構成され、前記第2光源112は440nm±20nmの第2波長帯の光を照射する発光ダイオードで構成されることができる。また、前記第1光検出器121は第1波長帯の光を検出するフォトダイオードで構成され、前記第2光検出器122は第2波長帯の光を検出するフォトダイオードで構成されることができる。   In this case, the first light source 111 is a light emitting diode that emits light in a first wavelength band of 370 nm ± 20 nm, and the second light source 112 is a light emitting diode that emits light in a second wavelength band of 440 nm ± 20 nm. Can be configured. The first photodetector 121 may be a photodiode that detects light in the first wavelength band, and the second photodetector 122 may be a photodiode that detects light in the second wavelength band. it can.

一方、図3は、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の他の実施例を示す図面であって、光源側と光検出器側にそれぞれ1対の光ガイドが個別的に設置された構造に関する。   FIG. 3 is a view showing another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, in which a pair of light guides are individually installed on the light source side and the photodetector side, respectively. Concerning structure.

具体的には、図3に示す透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、図2のように、第1光源、第2光源、第1光検出器、第2光検出器、及び電子制御モジュールを共通に含むが、図2の実施例とは異なり、共通の光ガイドでなく、個別的な光ガイドがそれぞれの光源及び光検出器側に連結されて光伝達が行われるように構成される。   Specifically, in the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus shown in FIG. 3, as shown in FIG. 2, the first light source, the second light source, the first light detector, the second light detector, and the electronic control module are provided. Unlike the embodiment of FIG. 2, the light guide is configured so that individual light guides are connected to the respective light sources and light detectors to perform light transmission, unlike the embodiment of FIG.

したがって、図3の実施例では、第1光源光ガイド314と第2光源光ガイド315がそれぞれ第1光源311及び第2光源312に連結され、その反対側には第1検出光ガイド325と第2検出光ガイド326がそれぞれ第1光検出器321及び第2光検出器322に連結される。   Therefore, in the embodiment of FIG. 3, the first light source light guide 314 and the second light source light guide 315 are connected to the first light source 311 and the second light source 312 respectively, and the first detection light guide 325 and the second light source 312 are on the opposite side. Two detection light guides 326 are connected to the first light detector 321 and the second light detector 322, respectively.

すなわち、それぞれの光ガイドを介して光照射及び光検出のための光伝達が行われるが、この実施例では図2のように光を集めるか、分散させるためのダイクロイックミラーが不要である。   That is, light transmission for light irradiation and light detection is performed through each light guide, but in this embodiment, a dichroic mirror for collecting or dispersing light as shown in FIG. 2 is unnecessary.

また、図3の例では、ダイクロイックミラーのような光学系を介して光を伝達せず、光ガイドが光源または光検出器に直接連結されることができため、光を集束するための対物レンズのような構成が不要である。   In the example of FIG. 3, the light guide can be directly coupled to the light source or the light detector without transmitting light through an optical system such as a dichroic mirror, so that the objective lens for focusing the light is used. Such a configuration is unnecessary.

その他、光源フィルタ313、第1及び第2検出フィルタ323,324、アナログ−デジタル変換器331,332、データ伝送モジュール333、及びこれに連結される演算部410とディスプレイ部420を含む本体部400などは前記図2に説明した通りである。   In addition, the light source filter 313, the first and second detection filters 323 and 324, the analog-digital converters 331 and 332, the data transmission module 333, and the main body 400 including the calculation unit 410 and the display unit 420 connected thereto. Is as described in FIG.

一方、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置のまた他の実施例として、図4では光源と光検出器が光学センサの最末端を形成し、直接測定対象に対する光照射及び光検出を行うように構成された例を示している。   On the other hand, as another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention, in FIG. The example comprised in this way is shown.

図4の実施例では同じチップに位置した第1光源511と第2光源512は、それぞれ第1波長(λ1)と第2波長(λ2)の光を生成し、この際、第1光源511で第2波長(λ2)のスペクトル成分を含んでいない場合はフィルタは不要である。   In the embodiment of FIG. 4, the first light source 511 and the second light source 512 located on the same chip generate light of the first wavelength (λ1) and the second wavelength (λ2), respectively. If the spectral component of the second wavelength (λ2) is not included, no filter is necessary.

図4の実施例では、光検出器が2つのセクタで構成されるが、2つのセクタの前には第1波長(λ1)と第2波長(λ2)を分ける帯域フィルタが位置することにより、第1光検出器521及び第2光検出器522を構成する。電子制御モジュールは、第1光源511と第2光源512を順次点灯し、消灯する役割をし、また、光検出器から2つのチャンネルから入ってくる光検出信号を時分割方式により制御して同期化する。   In the embodiment of FIG. 4, the photodetector is composed of two sectors, but a band-pass filter that separates the first wavelength (λ1) and the second wavelength (λ2) is positioned in front of the two sectors. A first photodetector 521 and a second photodetector 522 are configured. The electronic control module sequentially turns on and off the first light source 511 and the second light source 512, and controls and synchronizes the light detection signals input from the two channels from the photodetector by a time division method. Turn into.

また、図4の実施例では、前記光源と前記光検出器がそれぞれ対応して位置することにより、前記光源側端部と前記光検出器側端部がクリップの形態を形成して測定対象を加圧状態で固定することができる。この場合、測定対象をクリップ状の光源センサで挟んだ後、測定対象に対する光照射及び光検出過程を行い、測定対象が除去された後、標準試片をクリップで挟むようにして自動的に測定対象に対して行った光照射及び光検出過程と同じ過程を前記標準試片に対して行うようになる。   In the embodiment of FIG. 4, the light source and the photodetector are positioned corresponding to each other, so that the light source side end portion and the light detector side end portion form a clip to measure the object to be measured. It can be fixed under pressure. In this case, after the measurement target is sandwiched between the clip-shaped light source sensors, the light irradiation and light detection processes are performed on the measurement target.After the measurement target is removed, the standard specimen is automatically sandwiched between the clips and automatically measured. The same process as the light irradiation and light detection process performed on the standard specimen is performed.

その後、対応するデジタル信号に変換した後、通信モジュールを用いて、固定されている本体600に測定された光信号に関する情報を伝送し、前記本体の演算部610では、伝送された蛍光信号及び透過光信号に関する情報を用いて実際の測定対象に対する補正された皮膚蛍光値を算出する。算出結果は前記本体600上に形成されたディスプレイ部620を通して外部に表示される。   Then, after converting into a corresponding digital signal, the information regarding the measured optical signal is transmitted to the fixed main body 600 using a communication module, and the arithmetic unit 610 of the main body transmits the transmitted fluorescence signal and the transmission signal. The corrected skin fluorescence value for the actual measurement object is calculated using the information relating to the optical signal. The calculation result is displayed outside through a display unit 620 formed on the main body 600.

さらに、本発明では、光伝達及び光検出効率を改善するように光経路上に光学プリズムまたは光パイプのような新たな構造の光伝達部を含むことを特徴とする。   Furthermore, the present invention is characterized in that a light transmission part having a new structure such as an optical prism or a light pipe is included in the light path so as to improve light transmission and light detection efficiency.

このような光学プリズムまたは光パイプを含む光伝達部は、測定しようとする皮膚部位の狭い領域に対して集中的に均一な光を照射し、透過された光を光検出部側に集めるように機能する。   A light transmission unit including such an optical prism or a light pipe irradiates concentrated light uniformly on a narrow region of the skin site to be measured, and collects the transmitted light on the light detection unit side. Function.

具体的には、本発明による光学センサに含まれる光伝達部は、引き込まれた光の一部が内部で反射することにより、測定しようとする領域に照射されない光も消失することなく、測定領域または光検出部側に伝達できる構造を有する。したがって、本発明による光伝達部は、内部に引き込まれた光の内部反射が可能となるように、光源または光検出器が位置する装着面と前記装着面の他に少なくとも1つ以上の反射面を含む構造を有する。また、本発明による光伝達部は、光の装着面及び反射面以外に、測定対象に接触する接触面を含む。   Specifically, the light transmission unit included in the optical sensor according to the present invention is configured so that a part of the drawn light is reflected inside, so that the light that is not irradiated to the region to be measured is not lost, and the measurement region Or it has the structure which can be transmitted to the photon detection part side. Accordingly, the light transmission unit according to the present invention has at least one reflection surface in addition to the mounting surface on which the light source or the photodetector is positioned and the mounting surface so that the internal reflection of the light drawn into the inside is possible. It has the structure containing. Moreover, the light transmission part by this invention contains the contact surface which contacts a measuring object other than the mounting surface and reflection surface of light.

このように光の装着面、反射面、及び接触面を含む光伝達部は、以下で詳細に説明する光学プリズムまたは光パイプにすることができ、これを含む光学センサの実施例は図5から図8に詳細に示す。   The light transmitting unit including the light mounting surface, the reflecting surface, and the contact surface in this manner can be an optical prism or a light pipe, which will be described in detail below. This is shown in detail in FIG.

図5は、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の好ましい実施例を示す図面で、光学プリズムを用いた例を示している。   FIG. 5 is a view showing a preferred embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, and shows an example using an optical prism.

先ず、一般的な励起光源としてよく用いられているLED光源は、広い発散角をもって光照射されるため、測定しようとする領域に照射される光の損失が発生し、それによって光照射された皮膚領域から散乱される蛍光が光検出器で検出される光量も損失が発生する。   First, since an LED light source that is often used as a general excitation light source is irradiated with light with a wide divergence angle, a loss of light irradiated to an area to be measured occurs, and the light irradiated skin is thereby caused. There is also a loss in the amount of light that is detected by the photodetector with the fluorescence scattered from the region.

検出される皮膚蛍光は、他の励起光や、その反射光に比べて顕著に小さいため、このような光損失は微細な量であってもその測定の正確度及び診断の信頼度を大きく低下させる要因となる。   Since the detected skin fluorescence is significantly smaller than other excitation light and its reflected light, even if such light loss is a minute amount, the accuracy of the measurement and the reliability of diagnosis are greatly reduced. It becomes a factor to make.

反面、本発明ではこのような光損失を防止するために、図5のように光伝達部として光学プリズム720,730を含む透過光検出型皮膚蛍光測定装置を提案する。   On the other hand, the present invention proposes a transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus including optical prisms 720 and 730 as a light transmitting portion as shown in FIG. 5 in order to prevent such light loss.

本発明では、光学プリズムを用いて光源部から照射される励起光を集光させ、測定対象の皮膚部位における光均質度を向上させる。また、測定対象部位を透過した透過光及び蛍光は他の光学プリズムを介して光検出部側に伝達される。   In the present invention, the excitation light irradiated from the light source unit is condensed using an optical prism, and the light homogeneity at the skin site to be measured is improved. Further, the transmitted light and the fluorescence transmitted through the measurement target site are transmitted to the light detection unit side via another optical prism.

図5を参照すると、本実施例での透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、光源部側と光検出部側にそれぞれ光学プリズム720,730が設置される。2つの光学プリズム720,730を区分するために、光源711,712側に隣接している光学プリズムを第1光学プリズム720とし、光検出器741,742側に隣接している光学プリズムを第2光学プリズム730とする。   Referring to FIG. 5, in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present embodiment, optical prisms 720 and 730 are installed on the light source unit side and the light detection unit side, respectively. In order to distinguish the two optical prisms 720 and 730, the optical prism adjacent to the light sources 711 and 712 is referred to as a first optical prism 720, and the optical prism adjacent to the photodetectors 741 and 742 is second. This is an optical prism 730.

前記第1光学プリズム720は、光源部を基準として光源が設置される装着面と前記装着面を介して入射された光のうち、測定対象側に伝達されなかった一部の光を反射させるための反射面を含む。   The first optical prism 720 reflects a part of light that has not been transmitted to the measurement target side among the mounting surface on which the light source is installed and the light incident through the mounting surface with respect to the light source unit. Including reflective surfaces.

すなわち、図5を参照すると、第1光源711を基準とする場合、第1光源711が設置された光学プリズム面を装着面721とし、その装着面721に隣接して第1光源711から照射される光を反射できる光学プリズム面を反射面722とする。   That is, referring to FIG. 5, when the first light source 711 is used as a reference, the optical prism surface on which the first light source 711 is installed is a mounting surface 721, and is irradiated from the first light source 711 adjacent to the mounting surface 721. An optical prism surface that can reflect the reflected light is a reflection surface 722.

また、図5で第2光源712を基準とする場合、第1光源711の反射面722となる光学プリズム面が第2光源712の装着面722となり、第1光源711の装着面721が反射面721となる。   In addition, when the second light source 712 is used as a reference in FIG. 5, the optical prism surface serving as the reflective surface 722 of the first light source 711 becomes the mounting surface 722 of the second light source 712, and the mounting surface 721 of the first light source 711 is the reflective surface. 721.

このように多数の光源を含む実施例において、装着面と反射面は、いずれか1つの光源を基準とする相対的な概念であり、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、特定の光源を基準としてこのような装着面及び反射面を含むものであればよい。したがって、本発明では、光源部から照射される光が内部で全反射して最大限皮膚側に集光され、このように集光された光により、光源が有する不均質性、すなわち光軸の中心に比べて外側に行くほど光強度が低下する特性を低減させ、改善された光均質度が得られる。   In the embodiment including a large number of light sources, the mounting surface and the reflection surface are relative concepts based on any one of the light sources. In the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present invention, What is necessary is just to include such a mounting surface and a reflective surface with reference to the light source. Therefore, in the present invention, the light emitted from the light source unit is totally reflected inside and concentrated on the skin side as much as possible, and the light thus collected causes the inhomogeneity of the light source, that is, the optical axis. The characteristic that the light intensity decreases as going outward from the center is reduced, and an improved light homogeneity can be obtained.

この際、前記光学プリズムの装着面(または反射面)には、特定の波長帯の光のみを伝達するようにフィルタが設置されてもよい。   At this time, a filter may be installed on the mounting surface (or reflecting surface) of the optical prism so as to transmit only light in a specific wavelength band.

また、第1光学プリズム720には、前記装着面及び反射面以外に、測定対象(T)に接触または近接して測定時に測定部位を接触加圧する接触面723をさらに含む。このような接触面723は、第1光学プリズム720で測定部位に連結される面であって、このような接触面723を介して測定部位に光が伝達される。   Further, the first optical prism 720 further includes a contact surface 723 that contacts and pressurizes the measurement site at the time of measurement in contact with or close to the measurement target (T) in addition to the mounting surface and the reflection surface. Such a contact surface 723 is a surface connected to the measurement site by the first optical prism 720, and light is transmitted to the measurement site via the contact surface 723.

一方、前記第1光学プリズム720の接触面723を通過した光は、皮膚内で蛍光を発生させ、透過光と共に光検出器741,742側に放出される。したがって、図5に示すように、本発明の好ましい実施例では、光検出器741,742側に送られた透過光及び蛍光を効率的に伝達するための他の光伝達部として第2光学プリズム730をさらに含むように構成する。   On the other hand, the light that has passed through the contact surface 723 of the first optical prism 720 generates fluorescence in the skin, and is emitted to the photodetectors 741 and 742 side together with the transmitted light. Therefore, as shown in FIG. 5, in the preferred embodiment of the present invention, the second optical prism is used as another light transmission unit for efficiently transmitting the transmitted light and fluorescence sent to the photodetectors 741 and 742 side. 730 is further included.

このような第2光学プリズム730は、上述した第1光学プリズム720と同様に、例えば第1光検出器741を基準として光検出器が装着された装着面731、その装着面に隣接して透過光及び蛍光を反射できる光学プリズム面である反射面732、そして、測定部位に接触または接近して接触加圧する接触面733を含むように構成される。   The second optical prism 730 is similar to the first optical prism 720 described above, for example, the mounting surface 731 on which the photodetector is mounted on the basis of the first photodetector 741, and the transmission surface adjacent to the mounting surface. It is configured to include a reflecting surface 732 that is an optical prism surface capable of reflecting light and fluorescence, and a contact surface 733 that contacts or presses against a measurement site.

具体的には、上述した構成を有する第2光学プリズム730では、測定対象(T)の皮膚部位を透過した透過光及び蛍光が光検出器側に入るか、内部反射によって光検出器741,742側に入るように構成される。   Specifically, in the second optical prism 730 having the above-described configuration, transmitted light and fluorescence transmitted through the skin site of the measurement target (T) enter the photodetector side or are detected by the photodetectors 741 and 742 by internal reflection. Configured to enter the side.

さらに、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、測定対象(T)の皮膚部位の透過光及び蛍光が検出器側の皮膚部位との接触面で光の屈折及び散乱によって2つの媒質の間で発生される漏洩光を防止するための光学的連結部750を備えるように構成することができる。   Furthermore, in the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, the transmitted light and fluorescence of the skin part of the measurement target (T) are refracted and scattered by the light on the contact surface with the skin part on the detector side. An optical coupling part 750 for preventing leakage light generated between the two may be provided.

このような光学的連結部750は、測定対象(T)の皮膚に隣接している光学プリズムの接触面と皮膚表面との間に位置するように構成され、前記光学的連結部は光学プリズムの接触面及び皮膚表面にそれぞれ接触する。   The optical coupling unit 750 is configured to be positioned between the contact surface of the optical prism adjacent to the skin of the measurement target (T) and the skin surface, and the optical coupling unit is formed of the optical prism. Contact with the contact surface and the skin surface, respectively.

好ましくは、前記光学的連結部は、第1光学プリズム720の接触面上に形成され、前記接触面及び皮膚表面にそれぞれ接触してその境界で屈折率を合わせて光学的に円滑に接触させる連結層を構成する。   Preferably, the optical coupling part is formed on a contact surface of the first optical prism 720, and contacts the contact surface and the skin surface to match the refractive index at the boundary and to make an optically smooth contact. Configure the layers.

具体的に、前記光学的連結部750は、接触する光学プリズムと皮膚組織との間で励起光の屈折及び散乱によって2つの媒質の間で発生する漏洩光を防止するように、2つの媒質の間の屈折率を合わせる一方、皮膚組織の微細な凹凸などの滑らかでない部分を満たす役割をする。   In detail, the optical connection 750 may prevent leakage light between the two media to prevent leakage light generated between the two media due to refraction and scattering of excitation light between the contacting optical prism and the skin tissue. While adjusting the refractive index between them, it plays a role in filling non-smooth parts such as fine irregularities of the skin tissue.

本発明での光学的連結部は、水または油浸オイルなどのような液状物質または弾性材料で構成され、光学プリズムと皮膚の屈折率とほぼ同様の材質から選択される。   The optical coupling portion in the present invention is made of a liquid material such as water or oil-immersed oil or an elastic material, and is selected from materials substantially similar to the refractive index of the optical prism and the skin.

このような光学的連結部によって、プリズムと皮膚組織との間の境界で、プリズム内で照射光の内部全反射が発生せず、光源から発光された光が皮膚組織に投入される効率が大きく改善される。   By such an optical coupling part, total internal reflection of irradiation light does not occur in the prism at the boundary between the prism and the skin tissue, and the efficiency with which the light emitted from the light source is input to the skin tissue is large. Improved.

したがって、このような光学プリズム及び光学的連結部を用いた透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、光集積度及び光均質度を向上させる一方、透過光及び蛍光が接触面で鏡反射する成分を大きく減少させることができる。   Therefore, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus using such an optical prism and an optical coupling part improves the light integration degree and the light homogeneity, while the component of the transmitted light and the fluorescence that is mirror-reflected on the contact surface. It can be greatly reduced.

また、本実施例による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、図5に示すように2つの光源711,712及び2つの光検出器741,742と共に、2つの光源のオン/オフを制御する光源スイッチング制御部(図示せず)と2つの光検出器から検出された蛍光信号及び透過光信号から補正された皮膚蛍光信号を算出する演算部(図示せず)を含むように構成することができる。   Further, in the transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, together with the two light sources 711 and 712 and the two photodetectors 741 and 742, a light source for controlling on / off of the two light sources. A switching control unit (not shown) and a calculation unit (not shown) that calculates a fluorescence signal detected from the two photodetectors and a skin fluorescence signal corrected from the transmitted light signal can be included. .

この場合、図5のように第1光学プリズム720及び第2光学プリズム730は、それぞれ皮膚側に隣接している接触面と2つの装着面(または反射面)を有する三角柱状の光学プリズムで構成することができる。   In this case, as shown in FIG. 5, each of the first optical prism 720 and the second optical prism 730 is composed of a triangular prism-shaped optical prism having a contact surface adjacent to the skin side and two mounting surfaces (or reflection surfaces). can do.

また、光学プリズムの装着面上に光源及び光検出器が設置される。例えば、図5のように、第1光学プリズム720の2つの装着面上に2つの光源711,712が設置され、第2光学プリズム730の2つの装着面上に2つの光検出器741,742がそれぞれ設置される。この際、第2光学プリズム730の装着面上にはノイズを除去し、検出しようとする波長帯のみ通過させるためのフィルタ761,762が設置される。   In addition, a light source and a photodetector are installed on the mounting surface of the optical prism. For example, as shown in FIG. 5, two light sources 711 and 712 are installed on the two mounting surfaces of the first optical prism 720, and two photodetectors 741 and 742 are mounted on the two mounting surfaces of the second optical prism 730. Is installed. At this time, filters 761 and 762 for removing noise and allowing only the wavelength band to be detected to pass are installed on the mounting surface of the second optical prism 730.

このような光源及び光検出器の装着位置と光学プリズムの形態のような構造的な部分は、必要によって適切に変形してもよい。例えば、光学プリズムとしては台形の垂直断面の形態を有する四角柱プリズムを用いてもよく、光源及び光検出器は接触面でなく、装着面上に適切に配置されてもよい。   Structural parts such as the mounting position of the light source and the light detector and the form of the optical prism may be appropriately modified as necessary. For example, a rectangular prism having a trapezoidal vertical cross section may be used as the optical prism, and the light source and the light detector may be appropriately disposed on the mounting surface instead of the contact surface.

さらに、上述した図2などで説明した通り、本実施例による透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、測定対象との間に設置された光学プリズムによって光照射が行われることを除いては、同じ演算過程により、補正された皮膚蛍光値が得られる。   Furthermore, as described in FIG. 2 and the like described above, the transmitted light detection type skin fluorescence measurement device according to the present embodiment is the same except that light irradiation is performed by an optical prism placed between the measurement object. A corrected skin fluorescence value is obtained by the calculation process.

図6及び図7は、本発明による透過光検出型皮膚蛍光測定装置のまた他の実施例であって、図6及び図7では光伝達部として光パイプを用いた例を示している。   6 and 7 show still another embodiment of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to the present invention, and FIGS. 6 and 7 show an example in which a light pipe is used as a light transmission section.

図6を参照すると、光パイプを用いた実施例では、光源部からの光及び皮膚を透過した透過光及び蛍光の2次光を光検出部に伝達する光伝達部として、2つの光学プリズムの代わりに2つの光パイプ820,830を用いる。   Referring to FIG. 6, in the embodiment using the light pipe, two optical prisms are used as a light transmission unit that transmits light from the light source unit, transmitted light that has passed through the skin, and secondary light of fluorescence to the light detection unit. Instead, two light pipes 820 and 830 are used.

本実施例での光パイプは、光学プリズムと同様にガラスからなり、図6に示すように、側面がますます狭くなる傾斜形態を有する多角柱または円柱で構成することができる。それぞれの光パイプは、傾斜した側面に沿って形成された両端に2つの面を含む構造であり、この2つの面のうち、広い面には光源部または光検出部が位置し、狭い面には測定しようとする皮膚組織に接触するように構成される。したがって、本実施例での光パイプは、傾斜した側面を有するテーパー状の柱形態である。この際、光源部側の第1光パイプ820と光検出部側の第2光パイプ830は、図6のように皮膚を隔てて互いに対称的に設置される。   The light pipe in the present embodiment is made of glass like the optical prism, and can be constituted by a polygonal column or a cylinder having an inclined form in which the side surface becomes narrower as shown in FIG. Each light pipe has a structure including two surfaces at both ends formed along an inclined side surface, and a light source unit or a light detection unit is located on a wide surface of the two surfaces, and a narrow surface is formed. Is configured to contact the skin tissue to be measured. Therefore, the light pipe in the present embodiment is in the form of a tapered column having inclined side surfaces. At this time, the first light pipe 820 on the light source unit side and the second light pipe 830 on the light detection unit side are installed symmetrically with each other across the skin as shown in FIG.

したがって、本実施例での光パイプは、光源811,812または光検出器841,842が設置される装着面821,831と、前記装着面821,831に連結され、測定しようとする皮膚組織が位置する方向に延長される傾斜面である反射面822,832と、前記反射面822,832に連結され、皮膚組織に接触する接触面823,833と、で構成される。   Therefore, the light pipe in this embodiment is connected to the mounting surfaces 821 and 831 on which the light sources 811 and 812 or the photodetectors 841 and 842 are installed, and the skin surfaces to be measured are connected to the mounting surfaces 821 and 831. The reflecting surfaces 822 and 832 are inclined surfaces extending in the direction of positioning, and the contact surfaces 823 and 833 that are connected to the reflecting surfaces 822 and 832 and come into contact with the skin tissue.

このような光パイプを有する透過光検出型皮膚蛍光測定装置では、光源部から照射される光が傾斜した反射面822に沿って反射されて測定対象(T)側に移動するようになり、皮膚組織と接触する光パイプの接触面823,833を介して皮膚組織に入るようになる。   In the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus having such a light pipe, the light irradiated from the light source part is reflected along the inclined reflecting surface 822 and moves to the measurement target (T) side, and the skin It enters the skin tissue through the contact surfaces 823 and 833 of the light pipe that come into contact with the tissue.

本実施例では、光源部に対する装着面から接触面まで断面積が減少する形態の光パイプを用いるため、光源から発光する光を皮膚との接触領域に集中させて、照射される光エネルギー密度を増加させることができる。   In this embodiment, since a light pipe having a cross-sectional area that decreases from the mounting surface to the contact surface with respect to the light source unit is used, the light energy density emitted from the light source is concentrated in the contact area with the skin. Can be increased.

したがって、このような光パイプは、広い発散角を有するLED光源の場合でも狭い領域に集光でき、相異なる光軸をもって照射される複数の光源を含む場合でも光パイプを通過して光が均一になり、皮膚に照射される光の光軸を一致させることができる。   Therefore, such a light pipe can collect light in a narrow area even in the case of an LED light source having a wide divergence angle, and even if it includes a plurality of light sources irradiated with different optical axes, the light passes through the light pipe and is uniform. Thus, the optical axis of the light applied to the skin can be matched.

さらに、光パイプを用いた本実施例によれば、光源部に対する光軸と、光検出器の光軸を一致できるため、検出の正確度が改善される。   Furthermore, according to the present embodiment using a light pipe, the optical axis of the light source unit and the optical axis of the photodetector can be matched, so that the detection accuracy is improved.

また、本実施例では、傾斜した反射面により光を反射させて伝達するため、皮膚と接触する部位で開口数(NA、Numerical Aperture)を増加させることにより、均一な光をより広い範囲に照射でき、そのため、2次光の発生を増加させることができる。   In this embodiment, since light is reflected and transmitted by the inclined reflecting surface, the uniform numerical light is irradiated over a wider range by increasing the numerical aperture (NA) at the site in contact with the skin. Therefore, the generation of secondary light can be increased.

一方、光源部側の第1光パイプ820の反対側には第2光パイプ830が設置され、これを通過した透過光及び蛍光を前記第2光パイプ830の装着面に設置された光検出部で検出するようになる。すなわち、第1光パイプ820の反射面に沿って皮膚に伝達された 光のうち、透過光と蛍光は反対側皮膚に放出され、これら光は第2光パイプ830の反射面832に沿って光検出部側に伝達される。   On the other hand, a second light pipe 830 is installed on the opposite side of the first light pipe 820 on the light source unit side, and transmitted light and fluorescence passing through the second light pipe 830 are installed on the mounting surface of the second light pipe 830. Will come to be detected. That is, among the light transmitted to the skin along the reflective surface of the first light pipe 820, transmitted light and fluorescence are emitted to the opposite skin, and these lights are transmitted along the reflective surface 832 of the second light pipe 830. It is transmitted to the detection unit side.

光検出部で検出された光信号は、演算部を含む本体860に伝送され、前記本体860では、上述したように、伝送された蛍光信号及び透過光信号に関する情報を用いて実際の測定対象に対する補正された皮膚蛍光値を算出する。   The optical signal detected by the light detection unit is transmitted to the main body 860 including the calculation unit. As described above, the main body 860 uses the information on the transmitted fluorescence signal and the transmitted light signal to the actual measurement target. A corrected skin fluorescence value is calculated.

本発明のまた他の実施例では、光パイプの代わりに光ファイバーを用いることを考慮することができる。具体的には、第2光パイプの代わりに光ファイバーを用いてもよいが、前記光ファイバーは光スペクトロメータに連結されるように構成される。この場合、光ファイバーは第1光パイプの向かい側に配置されることができ、光スペクトロメータは前記光ファイバーを通過した透過光及び蛍光を検出するように配置される。   In another embodiment of the invention, it may be considered to use an optical fiber instead of a light pipe. Specifically, an optical fiber may be used in place of the second light pipe, but the optical fiber is configured to be connected to an optical spectrometer. In this case, the optical fiber can be arranged opposite to the first light pipe, and the optical spectrometer is arranged to detect transmitted light and fluorescence that have passed through the optical fiber.

一方、図7は、図6による透過光検出型皮膚蛍光測定装置の変形例であって、光検出器側にダイクロイックプリズムを設置した例を示している。   On the other hand, FIG. 7 shows a modified example of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus shown in FIG. 6, and shows an example in which a dichroic prism is installed on the photodetector side.

具体的に図7に示すように、前記第2光パイプ830の装着面の付近として、光検出部に光が到達する前の位置にダイクロイックプリズム870を設置することができる。このようなダイクロイックプリズム870は、皮膚組織で発生した2次光を2つの波長帯(λ1、λ2)に分離する。   Specifically, as shown in FIG. 7, a dichroic prism 870 can be installed near the mounting surface of the second light pipe 830 at a position before the light reaches the light detection unit. Such a dichroic prism 870 separates the secondary light generated in the skin tissue into two wavelength bands (λ1, λ2).

2つの波長帯に分離された光は、光検出器841,842により検出されるが、ダイクロイックプリズム870で反射されるか、これを透過した光を正確に検出するように、各波長帯に関する光検出器は光パイプの相異なる面に設置されることができる。したがって、皮膚組織に引き込まれる場合に比べて縮小された光の開口数はこのように相異なる2つの面に設置された2つの光検出器841,842によって改善される。   The light separated into the two wavelength bands is detected by the photodetectors 841 and 842, but the light for each wavelength band is accurately detected so that the light reflected by the dichroic prism 870 or transmitted through the dichroic prism 870 can be accurately detected. The detectors can be installed on different surfaces of the light pipe. Therefore, the numerical aperture of the light reduced compared with the case where it is drawn into the skin tissue is improved by the two photodetectors 841 and 842 installed on two different surfaces in this way.

また、上述したように、第1光パイプ820及び第2光パイプ830によって、光源部と光検出部との間の空間的不一致にもかかわらず、光軸を位置合わせして測定誤差を減少させることができる。   Further, as described above, the first light pipe 820 and the second light pipe 830 align the optical axis to reduce the measurement error despite the spatial mismatch between the light source unit and the light detection unit. be able to.

さらに、本実施例でも、上述した光学プリズムを含む実施例と同様に、測定対象(T)の皮膚部位と前記第1光パイプ820の接触面との間に光学的連結部850を含むように構成することができる。このような光学的連結部850は、第1光パイプ820は勿論、第2光パイプ830にも設置されてもよく、光学的連結部850に関する事項は上述した通りである。   Further, in this embodiment, similarly to the embodiment including the optical prism described above, an optical coupling portion 850 is included between the skin portion of the measurement target (T) and the contact surface of the first light pipe 820. Can be configured. Such an optical connection unit 850 may be installed not only in the first light pipe 820 but also in the second light pipe 830, and the matters regarding the optical connection unit 850 are as described above.

図8から図10は、図6のように製作された透過光検出型皮膚蛍光測定装置の実際の実施例であって、主要構成の光学センサを示している。上述したように製作された実施例では、光源、光検出器、及び2つの光パイプを含む光学センサとして、透過蛍光の測定時に光パイプを上下搬送させる搬送部と、前記搬送部により光パイプが昇降されることにより、変化する皮膚の厚さを知らせる厚さ指示子が含まれている。また、このような光学センサは、光源と光検出器を制御し、測定データを収集するための本体に連結されるように構成される。   8 to 10 show actual examples of the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus manufactured as shown in FIG. 6, and show an optical sensor having a main configuration. In the embodiment manufactured as described above, as an optical sensor including a light source, a light detector, and two light pipes, a transport part that transports the light pipe up and down at the time of measurement of transmitted fluorescence, and a light pipe by the transport part. A thickness indicator that informs the changing skin thickness by being raised and lowered is included. In addition, such an optical sensor is configured to be connected to a main body for controlling the light source and the photodetector and collecting measurement data.

図8に示すように第1光パイプ820及び第2光パイプ830の間には測定対象(T)を挿入するための空間が形成されており、図9に示すように光源部には相異なる波長帯の光を放出する2つの光源811,812が設置される。   As shown in FIG. 8, a space for inserting the measurement target (T) is formed between the first light pipe 820 and the second light pipe 830, and the light source unit is different as shown in FIG. Two light sources 811 and 812 that emit light in the wavelength band are installed.

このような構成を含む透過光検出型皮膚蛍光測定装置による具体的な測定過程は次の通りである。   A specific measurement process by the transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus including such a configuration is as follows.

測定しようとする皮膚部位の合谷穴を光学センサ800に挿入し、第1光パイプ820を下側に降りた後、光源から光を照射する。   After inserting an interstitial hole of a skin site to be measured into the optical sensor 800 and descending the first light pipe 820 downward, light is emitted from a light source.

この際、前記第1光パイプ820を通過して2つの光源から混合光が照射されることは図10に示されており、特に、右側の拡大図に示すように、このような混合光の分布特性を確認することができる。すなわち、このような光の分布特性から分かるように、混合光は均質な分布を示し、測定対象(T)側に集束されることを確認することができる。   At this time, it is shown in FIG. 10 that the mixed light is irradiated from the two light sources through the first light pipe 820, and in particular, as shown in the enlarged view on the right side, Distribution characteristics can be confirmed. That is, as can be seen from such light distribution characteristics, it can be confirmed that the mixed light has a uniform distribution and is focused on the measurement target (T) side.

測定しようとする領域に集束された光、すなわち皮膚を透過する透過光及び蛍光励起による皮膚蛍光は第2光パイプ830を介して光検出器により検出される。   Light focused on the region to be measured, that is, transmitted light that passes through the skin and skin fluorescence due to fluorescence excitation, are detected by the photodetector through the second light pipe 830.

この際、測定の信頼度を向上させるために、測定しようとする皮膚部位の厚さを一定に維持する作業が行われる。そのために、本発明では第1光パイプを搬送して測定対象(T)の皮膚部位を加圧するための搬送部(図示せず)を含む。また、前記搬送部により、第1及び第2光パイプが搬送されて皮膚部位を加圧した状態で皮膚厚さを測定するための厚さ指示子(図示せず)を含むように構成することができる。   At this time, in order to improve the reliability of the measurement, an operation for maintaining the thickness of the skin site to be measured constant is performed. Therefore, in this invention, the conveyance part (not shown) for conveying the 1st light pipe and pressurizing the skin site | part of a measuring object (T) is included. In addition, a thickness indicator (not shown) for measuring the skin thickness in a state where the first and second light pipes are transported and the skin part is pressurized by the transport unit is configured to be included. Can do.

したがって、測定過程で前記搬送部は、第1光パイプ820を搬送して皮膚部位を加圧させた後、厚さ指示子を用いて、搬送された第1光パイプ820及び第2光パイプ830の間の距離を測定することにより測定対象(T)の厚さを確認し、所定の厚さだけ加圧された場合は搬送部の搬送を中止する。   Accordingly, in the measurement process, the transport unit transports the first light pipe 820 to pressurize the skin region, and then uses the thickness indicator to transport the first light pipe 820 and the second light pipe 830. The thickness of the object to be measured (T) is confirmed by measuring the distance between the two, and when the pressure is increased by a predetermined thickness, the conveyance of the conveyance unit is stopped.

このような過程によって測定対象の厚さを一定に維持でき、一定の繰り返し再現性が得られる。   Through such a process, the thickness of the object to be measured can be kept constant, and a constant repeatability can be obtained.

一方、図11は、本発明のまた他の実施例であって、変形された光パイプを含むものである。   On the other hand, FIG. 11 shows another embodiment of the present invention, which includes a modified light pipe.

図6は測定対象との接触面に垂直した方向に延長された垂直型光パイプに関する例であり、図11は、測定対象とほぼ平行した方向に延長される水平型光パイプに関する実施例である。   FIG. 6 shows an example of a vertical light pipe extended in a direction perpendicular to the contact surface with the measurement object, and FIG. 11 shows an example of a horizontal light pipe extended in a direction substantially parallel to the measurement object. .

具体的に、図11の実施例でも光源及び光検出器を含んでおり、光源を含む光源部から光検出器を含む光検出部に光を伝達するための光伝達部として水平型光パイプを含む。このような水平型光パイプは、測定対象(T)の上下に接触する2つの第1及び第2光パイプ920,930で構成され、それぞれの光パイプは、光源911,912または光検出器941,942が設置される装着面921,931と、光源から照射される光または皮膚を透過した透過光と蛍光を反射させて伝達するための反射面922,932と、測定対象(T)と接触する接触面923,933と、を含む。   Specifically, the embodiment of FIG. 11 also includes a light source and a light detector, and a horizontal light pipe is used as a light transmission unit for transmitting light from the light source unit including the light source to the light detection unit including the light detector. Including. Such a horizontal light pipe is composed of two first and second light pipes 920 and 930 that are in contact with the top and bottom of the measurement target (T), and each of the light pipes is a light source 911 or 912 or a light detector 941. , 942 are mounted on the mounting surfaces 921, 931, the light irradiated from the light source or the reflection surfaces 922, 932 for reflecting and transmitting the transmitted light and the fluorescence transmitted through the skin, and the measurement object (T) in contact with each other. Contact surfaces 923, 933.

本実施例での第1光パイプ920は、反射面922とほぼ平行するように位置する測定対象(T)との接触面923に均一な光を効果的に入射させるために、光源部の装着面921が前記反射面922に傾斜するように形成される。したがって、装着面921に設置された光源部からの照射光は反射面922に沿って反射され、接触面923を介して測定対象(T)側に引き込まれる。同様に、光検出部側の装着面931も第2光パイプの反射面932に傾斜するように形成される。   In the present embodiment, the first light pipe 920 is mounted with a light source unit in order to effectively make uniform light incident on the contact surface 923 with the measurement target (T) positioned so as to be substantially parallel to the reflection surface 922. A surface 921 is formed to be inclined to the reflection surface 922. Therefore, the irradiation light from the light source unit installed on the mounting surface 921 is reflected along the reflection surface 922 and drawn to the measurement target (T) side through the contact surface 923. Similarly, the mounting surface 931 on the light detection unit side is also formed to be inclined to the reflection surface 932 of the second light pipe.

また、前記第1光パイプ920及び第2光パイプ930の接触面923,933側には、図11のように接触面に対して傾斜した折曲反射面924,934を含むように構成することにより、照射光が測定対象側に効果的に引き込まれ、透過光及び蛍光が光検出器側に効果的に伝達されるように構成することができる。   Further, the first light pipe 920 and the second light pipe 930 are configured to include bent reflection surfaces 924 and 934 inclined with respect to the contact surface as shown in FIG. 11 on the contact surfaces 923 and 933 side. Thus, the irradiation light can be effectively drawn into the measurement target side, and the transmitted light and the fluorescence can be effectively transmitted to the photodetector side.

本実施例での光パイプは、側面の反射面で光反射されるように別途の蒸着工程によって反射面に対するミラーコーティングを行い、光パイプの接触面には光が皮膚側に伝達されるようにミラーコーティングを行わないようにする。したがって、ミラーコーティングされていない接触面により光照射及び2次光の収集が行われる。また、光源部と光検出部が位置している装着面もミラーコーティングしないように構成する。   The light pipe in this embodiment is mirror-coated on the reflective surface by a separate vapor deposition process so that the light is reflected by the reflective surface of the side surface, so that light is transmitted to the skin side on the contact surface of the light pipe. Avoid mirror coating. Therefore, light irradiation and secondary light collection are performed by the contact surface that is not mirror-coated. Further, the mounting surface on which the light source unit and the light detection unit are located is also configured not to be mirror-coated.

さらに、上述した実施例のように、光パイプの接触面923,933と測定対象(T)との間には光学的連結部950が挿入され、このような光学的連結部950により光伝達の効率を改善することができる。また、測定対象を加圧し、その厚さを維持するための搬送部及び厚さ指示子は図6の例と同一に含んでもよい。   Further, as in the above-described embodiment, an optical coupling portion 950 is inserted between the contact surfaces 923, 933 of the light pipe and the measurement target (T), and the optical transmission portion 950 transmits light. Efficiency can be improved. Moreover, the conveyance part and thickness indicator for pressurizing a measuring object and maintaining the thickness may be included similarly to the example of FIG.

したがって、図11のような水平型光パイプを用いた実施例では光学センサをクリップのように簡単に構成できるため、測定が簡単になる効果がある。   Therefore, in the embodiment using the horizontal light pipe as shown in FIG. 11, the optical sensor can be simply configured like a clip, so that the measurement can be simplified.

以上、本発明を好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は本発明の範囲を逸脱しない範囲内で本発明の要素に対する修正及び変更が可能であることが理解できる。また、本発明の必須の領域を逸脱しない範囲内で特別な状況や材料に対する変更が可能である。したがって、本発明は、本発明の好ましい実施例の詳細な説明により制限されることはなく、添付した特許請求の範囲におけるあらゆる実施例を含む。   Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, those skilled in the art can understand that modifications and changes can be made to the elements of the present invention without departing from the scope of the present invention. it can. Further, special circumstances and materials can be changed within a range not departing from the essential area of the present invention. Accordingly, the invention is not limited by the detailed description of the preferred embodiments of the invention, but includes any embodiment within the scope of the appended claims.

100 光学センサ
200 本体
111 第1光源
112 第2光源
113 第1ダイクロイックミラー
114 光源フィルタ
115,116 対物レンズ
117 共通光源光ガイド
121 第1光検出器
122 第2光検出器
123 第2ダイクロイックミラー
124 第1検出フィルタ
125 第2検出フィルタ
126,127 対物レンズ
128 共通検出光ガイド
130 電子制御モジュール
131,132 アナログ−デジタル変換器
133 データ伝送モジュール
134 ドライバモジュール
210 演算部
220 ディスプレイ部
300 光学センサ
400 本体
311 第1光源
312 第2光源
313 光源フィルタ
314 第1光源光ガイド
315 第2光源光ガイド
321 第1光検出器
322 第2光検出器
323 第1検出フィルタ
324 第2検出フィルタ
325 第1検出光ガイド
326 第2検出光ガイド
330 電子制御モジュール
331,332 アナログ−デジタル変換器
333 データ伝送モジュール
334 ドライバモジュール
410 演算部
420 ディスプレイ部
511 第1光源
512 第2光源
521 第1光検出器
522 第2光検出器
530 電子制御モジュール
531,532 アナログ−デジタル変換器
533 データ伝送モジュール
534 ドライバモジュール
600 本体
610 演算部
620 ディスプレイ部
711 第1光源
712 第2光源
720 第1光学プリズム
730 第2光学プリズム
741 第1光検出器
742 第2光検出器
750 光学的連結部
761,762 フィルタ
800 光学センサ
811 第1光源
812 第2光源
820 第1光パイプ
830 第2光パイプ
841 第1光検出器
842 第2光検出器
850 光学的連結部
860 本体
870 ダイクロイックプリズム
911 第1光源
912 第2光源
920 第1光パイプ
930 第2光パイプ
941 第1光検出器
942 第2光検出器
950 光学的連結部
T 測定対象(皮膚)
R 標準試片
100 optical sensor 200 main body 111 first light source 112 second light source 113 first dichroic mirror 114 light source filters 115 and 116 objective lens 117 common light source light guide 121 first light detector 122 second light detector 123 second dichroic mirror 124 second 1 detection filter 125 2nd detection filter 126, 127 objective lens 128 common detection light guide 130 electronic control module 131, 132 analog-digital converter 133 data transmission module 134 driver module 210 arithmetic unit 220 display unit 300 optical sensor 400 main body 311 first 1 light source 312 second light source 313 light source filter 314 first light source light guide 315 second light source light guide 321 first light detector 322 second light detector 323 first detection filter 324 second detection filter 25 First detection light guide 326 Second detection light guide 330 Electronic control modules 331 and 332 Analog-digital converter 333 Data transmission module 334 Driver module 410 Calculation unit 420 Display unit 511 First light source 512 Second light source 521 First light detection Unit 522 second light detector 530 electronic control module 531, 532 analog-digital converter 533 data transmission module 534 driver module 600 main body 610 arithmetic unit 620 display unit 711 first light source 712 second light source 720 first optical prism 730 second Optical prism 741 First light detector 742 Second light detector 750 Optical coupling unit 761,762 Filter 800 Optical sensor 811 First light source 812 Second light source 820 First light pipe 830 Second light pipe 841 First light Detector 842 Second light detector 850 Optical coupling portion 860 Main body 870 Dichroic prism 911 First light source 912 Second light source 920 First light pipe 930 Second light pipe 941 First light detector 942 Second light detector 950 Optical Connection part T Measurement target (skin)
R standard specimen

Claims (52)

標準試片または測定対象に対して光照射及び光検出可能となるように構成されている、皮膚の蛍光のため透過光型測定装置において、
励起光を照射する第1光源と、
前記第1の光源からの励起光によって励起されて放射される皮膚蛍光の波長を持つ光を照射する第2光源と、
前記第1光源からの励起光によって生成された透過光を検出するように配置された第1光検出器、および、前記第1光源からの励起光によって生成された皮膚蛍光および前記第2光源からの光によって生成された透過光を検出するように配置された第2光検出器と、 前記第1光源及び前記第2光源のオン/オフを制御する光源スイッチング制御部と、
前記第1光検出器及び第2光検出器により検出された蛍光信号及び透過光信号から補正された皮膚蛍光信号を算出する演算部と、
を含み、
前記光源スイッチング制御部は、前記第1光源と前記第2光源の点灯状態が時間的に分離されるように前記第1光源及び前記第2光源をスイッチング制御する、
ことを特徴とする、
透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
And it is configured so as to allow the light irradiation and light detection with respect to reference sample or measured, in a transmission optical type measuring device for fluorescence of the skin,
A first light source that emits excitation light;
A second light source that emits light having a wavelength of skin fluorescence that is excited and emitted by the excitation light from the first light source;
The first light detector positioned to detect the transmitted light generated by the excitation light from the first light source, and said first skin fluorescence and the second light source generated by the excitation light from the light source a light source switching controller for controlling the second light detector positioned to detect the transmitted light generated by the light, said first and second light sources on / off from,
A calculation unit for calculating a skin fluorescence signal corrected by the fluorescence signal and the transmitted light signal detected by the first photodetector and the second photodetector,
Including
The light source switching control unit performs switching control of the first light source and the second light source so that lighting states of the first light source and the second light source are temporally separated.
It is characterized by
Transmitted light detection type skin fluorescence measurement device.
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、前記第1光源及び前記第2光源から照射される励起光を前記測定対象に伝達し、前記透過光及び蛍光信号を前記第1光検出器及び前記第2光検出器に伝達するように構成される1対の光伝達部を含み、
それぞれの光伝達部は、
前記第1、第2光源または前記第1、第2光検出部が装着される装着面と、
前記装着面から前記測定対象側に延長されて光を反射させる反射面と、
前記測定対象に光が引き込まれるように連結される接触面と、
を含むことを特徴とする、
請求項1に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type measurement apparatus, the first light source and the excitation light emitted from the second light source is transmitted to the measurement target, the transmitted light and the fluorescent signal the first optical detector and the second Including a pair of light transmitters configured to transmit to two photodetectors;
Each light transmission part
A mounting surface on which the first and second light sources or the first and second light detection units are mounted;
A reflecting surface for reflecting the light is extended to the measurement object side from the mounting surface,
A contact surface which is connected to the light is drawn into the measurement object,
Including,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 1.
前記1対の光伝達部は、前記第1光源及び前記第2光源に連結される第1光学プリズム及び前記第1光検出器及び前記第2光検出器に連結される第2光学プリズムであることを特徴とする、
請求項2に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The pair of light transmission units includes a first optical prism coupled to the first light source and the second light source, and a second optical prism coupled to the first photodetector and the second photodetector. It is characterized by
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 2.
前記第1光学プリズム及び前記第2光学プリズムは、三角形の垂直断面形状を有する三角柱プリズムであることを特徴とする、
請求項3に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
It said first optical prism and said second optical prism is characterized in that it is a triangular prism having a vertical cross-section of triangular,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 3.
前記第1光学プリズムの装着面には前記第1光源が設置され、前記第1光源に対する反射面には前記第2光源が設置されることを特徴とする、
請求項4に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the first light source is installed in the mounting surface of the first optical prism, the reflective surface with respect to the first light source and said second light source is disposed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 4.
前記第2光学プリズムの装着面には前記第1光検出器が設置され、前記第1光検出器に対する反射面には前記第2光検出器が設置されることを特徴とする、
請求項5に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the mounting surface of the second optical prism the first photodetector is installed, the reflective surface relative to the first photodetector and said second photodetector are installed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 5.
前記1対の光伝達部は、前記第1、第2光源部に連結される第1光パイプ、及び前記第1、第2光検出部に連結される第2光パイプであることを特徴とする、
請求項2に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The pair of light transmission units may be a first light pipe coupled to the first and second light source units and a second light pipe coupled to the first and second light detection units. To
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 2.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプは、傾斜した反射面を有し、前記装着面が前記接触面よりも広い面積を有するテーパー状の柱形態であることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Said first light pipe and the second light pipe has an inclined reflective surface, wherein said mounting surface is a tapered pillar shape having an area larger than the contact surface,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第1光パイプの装着面には前記第1光源及び前記第2光源が設置されることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The mounting surface of the first light pipe, wherein the first and second light sources are installed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第2光パイプの装着面には前記第1光検出器及び前記第2光検出器が設置されることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The mounting surface of the second light pipe and said first photodetector and said second photodetector are installed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第2光パイプの装着面側で検出される光の波長を2つの帯域に分離するためのダイクロイックプリズムが設置されることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
A dichroic prism for separating the wavelength of light detected on the mounting surface side of the second light pipe into two bands is installed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第1光検出器は前記ダイクロイックプリズムでの反射光を検出するように設置され、前記第2光検出器は前記ダイクロイックプリズムでの透過光を検出するように設置されることを特徴とする、
請求項11に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The first photodetector is installed to detect reflected light from the dichroic prism, and the second photodetector is installed to detect transmitted light from the dichroic prism.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 11.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプは、前記測定対象との前記接触面に垂直に延長される垂直型光パイプであることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
It said first light pipe and the second light pipe, characterized in that it is a vertical light pipes extend perpendicularly to said contact surface with the measurement object,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプは、前記測定対象との前記接触面に水平に延長される水平型光パイプであることを特徴とする、
請求項7に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
It said first light pipe and the second light pipe, characterized in that it is a horizontal type light pipe is extended horizontally to the contact surface between the measurement object,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 7.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプの反射面は、前記装着面から前記接触面側に断面積が狭くなって傾斜した反射面であることを特徴とする、
請求項14に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The reflecting surface of the first light pipe and the second light pipe, wherein said a reflecting surface inclined in cross-sectional area narrows in the contact surface side from the mounting surface,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 14.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプの装着面は、その反射面に傾斜するように形成されることを特徴とする、
請求項14に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Mounting surface of the first light pipe and the second light pipe, characterized in that it is formed to be inclined to the reflecting surface,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 14.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプの反射面は、前記接触面に対して傾斜した折曲反射面を含むことを特徴とする、
請求項14に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The reflecting surface of the first light pipe and the second light pipe, characterized in that it comprises a folding reflecting surface inclined with respect to the contact surface,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 14.
前記第1光パイプ及び前記第2光パイプの反射面はミラーコーティングされることを特徴とする、
請求項14に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the reflecting surface of the first light pipe and the second light pipe is mirror-coated,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 14.
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、
前記光伝達部を上下に昇降させるための搬送部と、
前記2つの光伝達部間の距離を測定して前記測定対象の厚さを知らせる厚さ指示子と、
をさらに含むことを特徴とする、
請求項2に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is:
A transport unit for moving the light transmission unit up and down;
The thickness indicator by measuring the distance between the two light transmitting section informs the thickness of the measurement object,
Further comprising:
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 2.
前記光伝達部の接触面には、前記測定対象に接触する光学的連結部をさらに含むことを特徴とする、
請求項2に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The contact surface of the light transmitting unit may further comprise an optical coupling portion in contact with the measurement object,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 2.
前記光学的連結部は、前記光伝達部と前記測定対象との間で液状物質または弾性材料からなる連結層を構成することを特徴とする、
請求項20に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
It said optical coupling part is characterized by constituting a coupling layer made of a liquid material or elastic material between the measurement object and the light transmitting portion,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 20.
前記スイッチング制御部は、前記第1光源と前記第2光源を順次点灯及び消灯させる過程を連続的に繰り返して前記第1光源に対する蛍光信号及び透過光信号と前記第2光源に対する透過光信号をそれぞれ検出するように構成されることを特徴とする、
請求項1〜21のいずれかに記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The switching control unit, respectively the transmitted light signal with respect to the first light source and the second fluorescent signal and the second light source and the transmitted light signal with respect to the first light source continuously repeated the process of light source sequentially turning on and off Characterized in that it is configured to detect,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21 .
前記第1光源及び前記第2光源の光経路上には前記測定対象と前記標準試片が選択的に位置するように構成されることを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the first light source and the optical path of the second light source, characterized in that it is configured such that the reference sample and the measurement object is positioned selectively,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記第1光源は370nm±20nmの光を照射することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The first light source emits light of 370 nm ± 20 nm,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記第2光源は440nm±20nmの光を照射することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The second light source emits light of 440 nm ± 20 nm,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記スイッチング制御部は、前記第1、第2の各光源を点灯させる前に、前記第1光源と前記第2光源が両方とも消灯されるように制御することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The switching control unit before turning on the first, second light sources, and controls so that the said first light source the second light source is turned off both,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記スイッチング制御部が前記第1光源及び前記第2光源を両方とも消灯させた場合、前記第1光検出器及び前記第2光検出器では暗信号を測定し、前記演算部は測定された暗信号を格納し、格納された暗信号から検出された蛍光信号及び透過光信号を補償することを特徴とする、
請求項26に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
If the switching control unit were both off the first and second light sources, the dark and in the first optical detector and the second light detector to measure the dark signal, the calculating unit was measured storing the signal, and for compensating for the fluorescence signal and the transmitted light signal detected from the stored dark signal,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 26 .
前記スイッチング制御部は、前記第1光源部及び前記第2光源部が10〜100Hzの周期で点灯及び消灯を繰り返すように制御することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The switching control unit is characterized in that the first light source unit and the second light source unit is controlled to repeat on and off at a cycle of 10-100 Hz,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、前記第1光検出器及び前記第2光検出器のオン/オフを制御する光検出器スイッチング制御部をさらに含むことを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type measurement apparatus further comprising a photodetector switching control unit for controlling said first photodetector and said second photodetector on / off,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、
前記第1光源、前記第2光源、前記第1光検出器、及び前記第2光検出器を含む光学センサと、
前記光学センサに電気的に接続可能となるように構成され、前記演算部を含む本体と、
に分離して構成されることを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is:
The first light source, the second light source, and an optical sensor that includes the first optical detector, and said second optical detector,
A main body configured to be electrically connectable to the optical sensor and including the arithmetic unit;
Characterized by being separated into
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記光学センサは、検出された情報を格納するためのメモリを含むことを特徴とする、 請求項30に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。 31. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 30 , wherein the optical sensor includes a memory for storing detected information. 当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、
前記第1光源、前記第2光源、前記第1光検出器、及び前記第2光検出器を含む光学センサと、
前記光学センサに電気的に接続可能となるように構成され、前記演算部を含む本体と、
に分離して構成され、
前記光学センサには、前記第1光源及び前記第2光源に連結される第1固定部と、前記第1光検出器と前記第2光検出器に連結される第2固定部が形成され、
前記第1固定部と前記第2固定部は相対向し、その間に挿入空間を形成することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is:
The first light source, the second light source, and an optical sensor that includes the first optical detector, and said second optical detector,
A main body configured to be electrically connectable to the optical sensor and including the arithmetic unit;
Is configured separately .
Wherein the optical sensor, a first fixing portion connected to the first and second light sources, the second fixing portion connected to the second photodetector and the first photodetector is formed,
The second fixing portion and the first fixing portion is opposed, and forming an insertion space therebetween,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21 .
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、
前記第1光源、前記第2光源、前記第2光源、前記第1光検出器、及び前記第2光検出器を含む光学センサと、
前記光学センサに電気的に接続可能となるように構成され、前記演算部を含む本体と、
に分離して構成され、
前記光学センサは、前記第1光源及び前記第2光源から照射される光を共通に伝達する共通光源光ガイドを含むことを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is:
The first light source, the second light source, the second light source, and an optical sensor including a first optical detector, and the second optical detector,
A main body configured to be electrically connectable to the optical sensor and including the arithmetic unit;
Is configured separately .
The optical sensor includes a common light source light guide for commonly transmitting light emitted from the first light source and the second light source.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21 .
前記光学センサは、透過光及び皮膚蛍光を前記第1光検出器及び前記第2光検出器に共通に伝達する共通検出光ガイドを含むことを特徴とする、
請求項33に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The optical sensor includes a common detection light guide that transmits transmitted light and skin fluorescence to the first photodetector and the second photodetector in common.
34. The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 33 .
前記光学センサは、前記第1光源及び前記第2光源から照射されるそれぞれの光を前記共通光源光ガイドに伝達するように光経路上に第1ダイクロイックミラーが設置されることを特徴とする、
請求項33に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
In the optical sensor, a first dichroic mirror is installed on an optical path so as to transmit each light emitted from the first light source and the second light source to the common light source light guide.
34. The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 33 .
前記光学センサは、前記共通検出光ガイドから伝達された光を分離して前記第1光検出器及び前記第2光検出器に伝達するように光経路上に第2ダイクロイックミラーが設置されることを特徴とする、
請求項35に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
In the optical sensor, a second dichroic mirror is installed on an optical path so that the light transmitted from the common detection light guide is separated and transmitted to the first photodetector and the second photodetector. Characterized by the
36. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 35 .
前記第1光源と前記第1ダイクロイックミラーとの間には、前記第1光源から照射される第1波長の光は通過させ、前記第1光源から照射される第2波長の光は抑制する第1光源フィルタが設置されることを特徴とする、
請求項35に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Between the first dichroic mirror and the first light source, the light of the first wavelength emitted from the first light source to pass through, the light of the second wavelength emitted from the first light source first suppresses One light source filter is installed,
36. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 35 .
前記第1光源と前記第1ダイクロイックミラーとの間及び前記第2光源と前記第1ダイクロイックミラーとの間には、前記第1光源及び前記第2光源から照射される光を集束させる第1、第2対物レンズがそれぞれ設置されることを特徴とする、
請求項35に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The first and the first light sources and the first dichroic mirror are focused between the first light source and the first dichroic mirror, and between the second light source and the first dichroic mirror . Each of the second objective lenses is installed,
36. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 35 .
前記第2ダイクロイックミラーと前記第1光検出器との間には、第1波長の光は通過させ、第2波長の光は抑制する第1検出フィルタが設置され、
前記第2ダイクロイックミラーと前記第2光検出器との間には、第1波長の光は抑制し、第2波長の光は透過させる第2検出フィルタが設置されることを特徴とする、
請求項36に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Between the second dichroic mirror and the first photodetector, a first detection filter is provided that transmits light of the first wavelength and suppresses light of the second wavelength,
Between the second dichroic mirror and the second photodetector, a second detection filter that suppresses light of the first wavelength and transmits light of the second wavelength is installed.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 36 .
前記第1光検出器と前記第2ダイクロイックミラーとの間及び前記第2光検出器と前記第2ダイクロイックミラーとの間には、前記第2ダイクロイックミラーを通過した光を前記第1光検出器及び前記第2光検出器に集束させる第3、第4対物レンズがそれぞれ設置されることを特徴とする、
請求項36に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Between the first photodetector and the second dichroic mirror and between the second photodetector and the second dichroic mirror, the light that has passed through the second dichroic mirror is reflected in the first photodetector. And a third objective lens and a fourth objective lens for focusing on the second photodetector, respectively.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 36 .
当該透過光検出型皮膚蛍光測定装置は、
前記第1光源、前記第2光源、前記第1光検出器、及び前記第2光検出器を含む光学センサと、
前記光学センサに電気的に接続可能となるように構成され、前記演算部を含む本体と、
に分離して構成され、
前記光学センサは、前記第1光源から照射される光を伝達する第1光源光ガイド及び前記第2光源から照射される光を伝達する第2光源光ガイドを含むことを特徴とする、
請求項1に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring device is:
The first light source, the second light source, and an optical sensor that includes the first optical detector, and said second optical detector,
A main body configured to be electrically connectable to the optical sensor and including the arithmetic unit;
Is configured separately .
The optical sensor includes a first light source light guide that transmits light emitted from the first light source and a second light source light guide that transmits light emitted from the second light source.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 1.
前記光学センサは、透過光及び皮膚蛍光を前記第1光検出器に伝達する第1検出光ガイド及び前記第2光検出器に伝達する第2検出光ガイドを含むことを特徴とする、
請求項41に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The optical sensor includes a first detection light guide for transmitting transmitted light and skin fluorescence to the first photodetector, and a second detection light guide for transmitting to the second photodetector.
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 41 .
前記第1光源と前記第1光源光ガイドとの間には前記第1光源から照射される第1波長の光は通過させ、前記第1光源から照射される第2波長の光は抑制する光源フィルタが設置されることを特徴とする、
請求項41に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the first wavelength light emitted from the first light source is provided between the first light source and the first light source light guide to pass through, the light of the second wavelength emitted from the first light source to suppress the light source A filter is installed,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to claim 41 .
前記第1光源光ガイドと前記第1光検出器との間には第1波長の光は通過させ、第2波長の光は抑制する第1検出フィルタが設置され、前記第2光源光ガイドと前記第2光検出器との間には第1波長の光は抑制し、第2波長の光は透過させる第2検出フィルタが設置されることを特徴とする、
請求項42に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
A first detection filter is provided between the first light source light guide and the first light detector to pass light of the first wavelength and suppress light of the second wavelength, and the second light source light guide and A second detection filter that suppresses light of the first wavelength and transmits light of the second wavelength is installed between the second photodetector and the second photodetector.
43. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 42 .
前記第1固定部の末端には前記第1光源及び前記第2光源が設置され、前記第1光源及び前記第2光源が直接前記測定対象に光を照射するように構成され、
前記第2固定部の末端には前記第1光検出器及び前記第2光検出器が設置され、
前記第1光検出器及び前記第2光検出器で直接透過光及び皮膚蛍光を検出するように構成されることを特徴とする、
請求項32に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein the end of the first fixing part is installed the first and second light sources, the first light source and the second light source is configured to irradiate light directly to the measurement target,
Wherein said first photodetector and said second photodetector is installed in the end of the second fixing portion,
Characterized in that it is configured to detect the direct transmission light and skin fluorescence in the first optical detector and the second optical detector,
The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 32 .
前記第1光検出器及び前記第2光検出器は、2つのセクタで構成される光検出器の2つのセクタの前に、第1波長(λ1)と第2波長(λ2)を区分する帯域フィルタがそれぞれ位置することを特徴とする、
請求項45に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The first photodetector and the second photodetector have a band for dividing the first wavelength (λ1) and the second wavelength (λ2) before the two sectors of the photodetector composed of two sectors. Each filter is located,
The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 45 .
前記第1固定部と前記第2固定部は、前記測定対象を加圧した状態で固定するようにクリップ形態で製作されることを特徴とする、
請求項45に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
Wherein said second fixing portion and the first fixing portion, characterized in that it is manufactured with a clip form so as to fix in a state of pressurizing the measurement target,
The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 45 .
前記光学センサには移動可能な標準試片が装着され、前記標準試片は前記第1固定部と前記第2固定部との間の挿入空間から測定対象が除去された場合、前記挿入空間に位置するように移動することを特徴とする、
請求項32に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
A movable standard specimen is attached to the optical sensor, and the standard specimen is inserted into the insertion space when the object to be measured is removed from the insertion space between the first fixing part and the second fixing part. It moves to be located,
The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 32 .
前記光学センサは、挿入空間に前記測定対象の皮膚が位置した場合に皮膚に対する測定を行い、前記測定対象が除去されて標準試片が挿入空間に位置した場合に標準試片に対する測定を行うことを特徴とする、
請求項48に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The optical sensor performs a measurement on the skin when the skin of the measurement target into the insertion space is located, to perform measurements on reference sample when the measurement target is removed and reference sample located in the insertion space Characterized by the
49. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 48 .
前記光学センサは、前記測定対象の皮膚及び前記標準試片に対して測定された結果を格納し、格納された皮膚及び標準試片に対する検出情報を前記本体に伝送して前記演算部で補正された皮膚蛍光値を算出するように構成されることを特徴とする、
請求項49に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
It said optical sensor, and stores the result measured for the skin and the reference sample of the measurement target, is to transmit the detected information to the main body for storing skin and reference sample correction by the arithmetic unit Characterized in that it is configured to calculate a skin fluorescence value,
50. The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to claim 49 .
前記本体はディスプレイ部をさらに含み、
前記ディスプレイ部では前記演算部で算出された補正された皮膚蛍光信号を出力することを特徴とする、
請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
The main body further includes a display unit,
The display unit outputs the corrected skin fluorescence signal calculated by the calculation unit,
The transmitted light detection type skin fluorescence measuring apparatus according to any one of claims 1 to 21.
前記演算部は、下記数式により補正された皮膚蛍光値AF corr を算出することを特徴とする請求項1から21の何れか1項に記載の透過光検出型皮膚蛍光測定装置。
AFcorr=K[I(λ2、t1)/I0(λ2、t1)]/{[T(λ1)]k1[T(λ2)]}k2
式中、
T(λ1)=I(λ1、t1)/I0(λ1、t1):励起波長λ1、時間t1での拡散透過係数
T(λ2)=I(λ2、t2)/I0(λ2、t2):放射波長λ2、時間t2での拡散透過係数
I(λ2、t1):放射波長λ2、時間t1での皮膚組織の固有蛍光(皮膚蛍光)信号値
I(λ1、t1):励起光波長λ1、時間t1での皮膚組織の透過光信号値
I(λ2、t2):放射光波長λ2、時間t2での皮膚組織の透過光信号値
k1、k2:励起光と放射光波長に対する校正関数の指数係数
0(λ2、t1):放射光波長λ2、時間t1での標準試片での固有蛍光信号値
0(λ1、t1):励起光波長λ1、時間t1での標準試片の透過光信号値
0(λ2、t2):放射光波長λ2、時間t2での標準試片の透過光信号値
K:使用された標準試片の特徴を考慮した比率係数である。
The transmitted light detection type skin fluorescence measurement apparatus according to any one of claims 1 to 21, wherein the calculation unit calculates a skin fluorescence value AF corr corrected by the following mathematical formula.
AF corr = K [I (λ2, t1) / I 0 (λ2, t1)] / {[T (λ1)] k1 [T (λ2)]} k2
Where
T (λ1) = I (λ1, t1) / I 0 (λ1, t1): Diffuse transmission coefficient at excitation wavelength λ1, time t1 T (λ2) = I (λ2, t2) / I 0 (λ2, t2) : Diffuse transmission coefficient at radiation wavelength λ2, time t2 I (λ2, t1): intrinsic fluorescence (skin fluorescence) signal value of skin tissue at radiation wavelength λ2, time t1 I (λ1, t1): excitation light wavelength λ1, Transmitted light signal value of skin tissue at time t1 I (λ2, t2): Synchrotron radiation wavelength λ2, transmitted light signal value of skin tissue at time t2 , k1, k2: Exponential coefficient of calibration function for excitation light and synchrotron radiation wavelength I 0 (λ2, t1): Intrinsic fluorescence signal value at standard specimen at synchrotron radiation wavelength λ2, time t1 I 0 (λ1, t1): Transmitted light signal of standard specimen at excitation light wavelength λ1, time t1 Value I 0 (λ2, t2): Transmitted light signal value of standard specimen at synchrotron radiation wavelength λ2, time t2 K: Used It is a ratio factor that takes into account the characteristics of the standard specimen .
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